La vitamina D es un nutriente esencial cuya deficiencia se ha asociado con riesgo de desarrollar diversas patologías que trascienden a la salud ósea1–3.
La prevalencia de bajos niveles de vitamina D es muy común en la población, estimándose que más de mil millones de personas en el mundo padecen esta condición, cuya deficiencia ha sido reconocida por expertos como una pandemia4.
Las fuentes dietéticas naturales de vitamina D son pocas y suministran solo una pequeña fracción de las necesidades diarias; estas incluyen aceites de hígado de pescado, pescado azul, yema de huevo y alimentos fortificados como algunos lácteos y cereales5. En los seres humanos, la principal fuente de vitamina D (cerca del 80%), es la producción endógena en la piel a partir del 7-deshidrocolesterol después de la exposición a los rayos ultravioleta de la luz solar6.
El estado de vitamina D se evalúa principalmente mediante la medición de la concentración sérica o plasmática del biomarcador 25-hidroxivitamina D (25 OH D), cuya actividad está determinada por la presencia de receptores en una gran variedad de estirpes celulares, lo que hace que los efectos adversos de la hipovitaminosis D no se limite exclusivamente a la salud ósea, afectando a una gran variedad de órganos diana7.
Uno de los órganos diana donde actúa la 25 OH D sérica es el cerebro, órgano en que los receptores de vitamina D están muy extendidos abarcando numerosas áreas, como la corteza temporal, cingulada y orbitaria, además del tálamo, núcleo accumbens, estría terminal, y amígdala; todas áreas esenciales para la cognición8,9.
En el sistema nervioso, concentraciones óptimas de vitamina D se han asociado con una cognición más saludable, puesto que su acción neuroprotectora favorecería la neurotransmisión, la plasticidad sináptica y la neurogénesis, cuya función en el cerebro adulto está restringida a regiones neurogénicas, como la circunvolución dentada del hipocampo, cuyas neuronas participan en tareas cognitivas10,11. Además, la vitamina D jugaría un rol clave en la prevención de la neurodegeneración, al evitar la acumulación del péptido β-amiloide; un sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer, previniendo así la apoptosis celular9,12–14.
La población de mayor riesgo de carencia de vitamina D son las personas mayores, debido a que la capacidad de la piel para sintetizar esta vitamina es aproximadamente un 75% más lenta que la de los adultos más jóvenes5. Además, las personas mayores tienden a pasar más tiempo confinadas, consecuentemente presentan menor exposición a la radiación ultravioleta del sol, lo que sumado a un bajo consumo de alimentos que contienen vitamina D, agrava la condición de hipovitaminosis D15.
En Chile, la Encuesta Nacional de Salud (ENS 2016-2017)16, reportó por primera vez datos representativos a nivel nacional de los niveles de vitamina D en población de 65 años y más, evidencián-dose que cerca del 60% de las personas mayores a nivel nacional padecían deficiencia o deficiencia grave de esta vitamina. Consecuentemente, y considerando la evidencia reportada respecto del rol protector que desempeñaría la vitamina D en la preservación de la salud cognitiva, el objetivo de este estudio fue investigar la asociación entre niveles de vitamina D y sospecha de deterioro cognitivo en personas mayores chilenas.
Material y Métodos
Diseño del estudio
Estudio de corte transversal basado en datos de la ENS 2016-201716. De un total de 6.233 participantes encuestados, 1.517 correspondían a personas ≥ 65 años, de estos, se seleccionó una submuestra de 1.287 participantes que tenían datos disponibles para vitamina D y completaron preguntas del instrumento Mini Mental State Examination (MMSE). Para obtener resultados representativos de la poblacion mayor en Chile, se aplicaron factores de expansión sugeridos por la ENS 2016-2017, por lo tanto, la muestra expandida a población nacional correspondió a 1.811.744 personas mayores.
La ENS 2016-2017 es un estudio de prevalencia realizado en una muestra probabilística, estratificada y multietápica de personas de 15 años y más, con representatividad nacional y regional, cuyo protocolo fue aprobado por el Comité de Ética de la Pontificia Universidad Católica de Chile, firmando los participantes un consentimiento informado. Todos los datos de la ENS (2016-2017) están disponibles en forma anónima en el Minis-terio de Salud a través de la Ley de Transparencia.
Niveles de vitamina D
La determinación de vitamina D se realizó en muestras de sangre en ayuno, cuya extracción fue por personal capacitado. Los niveles séricos de 25-hidroxivitamina D total (25-OH-VitD) (vitamina D2 + D3) se determinaron utilizando métodos estandarizados por la ENS 2016-201716. Dichos datos se categorizaron utilizando los siguientes puntos de corte: i) suficiencia: > 29 ng/ml; ii) deficiencia: 12-29 ng/ml; y iii) deficiencia grave: < 12 ng/ml.
Sospecha de deterioro cognitivo
Para determinar sospecha de deterioro cognitivo se utilizó el instrumento MMSE, versión abreviada de 6 preguntas que evalúan la orientación temporal y espacial del adulto mayor a través del conocimiento del mes, día del mes, año y día de la semana. También evalúa la memoria a corto y largo plazo, además de la atención, concentración, abstracción, comprensión, memoria e inteligencia, capacidad ejecutiva y visoconstructiva. Para su valoración, a cada respuesta correcta se le asigna 1 punto, con un puntaje máximo de 19 puntos; considerándose MMSE alterado, aquellos individuos con un puntaje < 13 puntos17.
Covariables
Factores sociodemográficos tales como edad, sexo y nivel educacional (básica ≤ 8 años, media 9-12 años y superior > 12 años de estudio), consumo de tabaco, alcohol y alimentación fueron autorreportados. Para determinar adherencia a una alimentación saludable, se consideraron cuatro grupos de alimentos que incluyeron consumo de frutas, verduras, cereales integrales y pescado18. El tiempo destinado a actividad física (AF) durante el tiempo libre y/o en el trabajo se determinó con la guía de análisis de GPAQ (Global Physical Activity Questionnaire v2)19 La AF total fue expresada en MET/h/semana. Se consideró inactividad física un gasto energético < 600 METs/min/semana19. El tiempo sedente se determinó mediante el autorreporte del tiempo destinado a actividades que involucren estar sentado o reclinado durante el tiempo libre o de trabajo.
El estado nutricional fue determinado a través del índice de masa corporal (IMC: kg/m2) clasificado según los puntos de corte específicos para personas mayores (bajo peso: < 22,9 kg/m2; normopeso: 23,0-27,9 kg/m2; sobrepeso: 28,0-31,9 kg/m2 y obesidad: ≥ 32,0 kg/m2)16. La multimorbilidad se basó al autorreporte de 16 enfermedades crónicas no transmisibles, las cuales fueron posteriormente clasificadas en tres categorías (ninguna, 1 enfermedad, 2 o más enfermedades).
Análisis estadístico
Los análisis fueron realizados con el software estadístico STATA 15 software (Statacorp; College Station, TX), mediante la aplicación del factor de expansión sugerido por la ENS 2016-2017, por lo que las prevalencias y estimaciones entregadas son representativas de la población mayor en Chile.
Los datos de caracterización de la población estudiada son presentados como promedios expandidos para población nacional en variables de tipo continuas y como prevalencia expandida para variables de tipo categóricas junto a sus respectivos 95% de intervalos de confianza (95% IC) (Tabla 1).
Variables | Total | Suficiencia > 29 ng/ml | Deficiencia 12-29 ng/ml | Deficiencia grave < 12 ng/ml |
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Sociodemográficas | ||||
Participantes encuestados, n | 1.287 | 532 | 468 | 287 |
Muestra expandida nacional, n (%)* | 1.811.744 | 747.367 | 683.496 | 380.881 |
Prevalencia expandida (%)* | -- | 41,3 (36,6; 46,1) | 37,7 (33,3; 42,3) | 21,0 (17,1; 25,4) |
Sexo % | ||||
Mujeres | 56,8 (51,9; 61,6) | 33,4 (28,3; 39,0) | 42,4 (36,8; 48,2) | 24,0 (19,3; 29,5) |
Hombres | 43,1 (38,3; 48,0) | 51,4 (43,4; 59,4) | 31,5 (25,0; 38,7) | 16,9 (11,1; 24,9) |
Edad (años) | 74,1 (73,4; 74,8) | 73,9 (72,9; 74,8) | 73,7 (72,7; 74,7) | 75,1 (73,2; 77,0) |
Rango de edad (%) | ||||
< 70 años | 37,0 (32,7; 41,5) | 42,8 (36,1; 49,9) | 38,4 (31,7; 45,5) | 18,6 (14,1; 24,2) |
71-80 años | 43,1 (38,5; 47,9) | 40,9 (33,8; 48,5) | 37,4 (30,9; 44,4) | 21,6 (15,8; 28,6) |
81-90 años | 17,9 (14,1; 22,5) | 37,5 (25,8; 50,7) | 38,9 (27,6; 51,5) | 23,5 (12,8; 39,1) |
> 90 años | 1,8 (0,9; 3,2) | 52,1 (25,1; 77,9) | 18,3 (5,4; 46,9) | 29,5 (11,8; 56,5) |
Nivel educacional (%) | ||||
Básica (≤ 8 años) | 57,9 (53,1; 62,5) | 41,5 (35,5; 47,7) | 35,3 (29,9; 41,1) | 23,0 (17,6; 29,6) |
Media (9-12 años) | 28,2 (24,3; 32,4) | 31,8 (25,1; 39,5) | 47,6 (39,5; 55,7) | 20,4 (14,7; 27,7) |
Superior (> 12 años) | 13,8 (10,3; 18,2) | 59,7 (44,4; 73,3) | 25,3 (14,6; 40,2) | 14,9 (7,9; 26,1) |
Estado nutricional (%) | ||||
Bajo peso | 1,5 (0,6; 3,3) | 34,7 (7,8; 77,0) | 39,5 (11,5; 76,5) | 25,7 (5,9; 65,2) |
Normal | 21,7 (18,1; 25,8) | 43,8 (34,4; 53,7) | 38,2 (29,3; 47,9) | 17,9 (10,8; 28,1) |
Sobrepeso | 41,5 (36,8; 46,3) | 43,9 (36,6; 51,5) | 34,9 (28,3; 42,0) | 21,1 (14,6; 29,4) |
Obeso | 35,2 (30,7; 39,9) | 37,8 (29,9; 46,4) | 39,2 (31,9; 47,1) | 22,9 (17,3; 29,5) |
IMC (kg/m2) | 28,5 (28,0; 28,9) | 28,1 (27,5; 28,8) | 28,7 (27,9; 29,5) | 28,8 (27,9; 29,8) |
Actividad Física (%) | ||||
Inactivo | 36,0 (31,7; 40,4) | 37,6 (31,0; 44,6) | 37,9 (31,4; 43,6) | 19,0 (14,1; 25,2) |
Activo | 64,0 (59,5; 68,2) | 43,2 (37,1; 49,6) | 37,6 (31,9; 43,6) | 19,0 (14,1; 25,2) |
Alimentación (%) | ||||
Muy Saludable | 65,3 (60,5; 69,8) | 77,4 (39,4; 94,7) | 15,2 (3,6; 46,3) | 7,3 (0,8; 41,0) |
Saludable | 32,2 (28,0; 36,8) | 43,8 (36,0; 51,9) | 32,3 (25,6; 39,9) | 23,8 (16,4; 33,1) |
Poco saludable | 2,3 (0,7; 7,0) | 38,6 (33,2; 44,4) | 41,1 (35,7; 46,8) | 20,1 (15,8; 25,1) |
Tabaquismo (%) | ||||
Fumador regular | 9,9 (7,1; 13,6) | 42,3 (26,0; 60,6) | 44,8 (29,3; 61,4) | 12,7 (6,2; 24,4) |
Fumador ocasional | 2,1 (1,1; 4,1) | 38,2 (13,3; 71,3) | 19,1 (5,3; 49,7) | 42,5 (16,1; 73,9) |
Exfumador | 37,6 (33,0; 42,4) | 41,9 (34,1; 50,1) | 37,1 (29,8; 45,1) | 20,9 (14,9; 28,4) |
No fumador | 50,2 (45,4; 54,9) | 40,6 (34,7; 46,8) | 38,5 (31,8; 43,5) | 21,8 (16,4; 28,3) |
Exposición luz solar (%) | ||||
Poca | 64,2 (59,4; 68,7) | 38,2 (32,6; 44,3) | 37,9 (32,6; 43,5) | 23,7 (19,2; 29,0) |
Mucha | 35,7 (31,2; 40,5) | 46,5 (38,5; 54,7) | 37,3 (29,9; 45,4) | 16,0 (9,7; 25,2) |
MiniMental (%) | ||||
Normal | 87,3 (84,2; 89,8) | 42,6 (37,5; 47,8) | 37,8 (33,1; 42,8) | 19,5 (15,4; 24,3) |
Deterioro cognitivo | 12,6 (10,1; 15,7) | 31,9 (22,1; 43,6) | 36,7 (26,8; 47,9) | 31,3 (21,1; 43,7) |
Multimorbilidad (%) | ||||
Ninguna | 8,6 (6,5; 11,1) | 38,5 (26,7; 51,9) | 46,7 (33,7; 60,3) | 14,6 (8,3; 24,3) |
1 Enfermedad crónica | 23,4 (19,2; 28,0) | 49,9 (39,0; 60,8) | 31,7 (23,3; 41,4) | 18,4 (12,4; 26,1) |
≥ 2 Enfermedades crónicas | 67,9 (63,2; 72,3) | 38,5 (33,4; 44,0) | 38,6 (33,3; 44,1) | 22,7 (17,7; 28,6) |
Datos son presentados como promedio y desviación estándar para variables continuas y como porcentaje para variables categóricas.
*Todas las estimaciones fueron realizadas con el factor de expansión sugerido por la ENS 2016-2017 por lo que las prevalencias y estimaciones son representativas de población mayor a nivel nacional.
La concentración de vitamina D según edad fue estimada con análisis de regresión no lineal y ajustados por factores socio-demográficos, estilos de vida, IMC, exposición a luz solar y multimorbilidad.
Para estudiar la asociación entre sospecha de deterioro cognitivo y niveles de vitamina D (suficiencia, deficiencia y deficiencia grave), se realizaron análisis de regresión logística. Los datos son presentados como odds ratios (OR) y sus respectivos 95% IC.
Los individuos clasificados con niveles normales (suficiencia) de vitamina D (> 29 ng/ml) fueron utilizados como el grupo de referencia. Todos los análisis fueron ajustados incrementalmente de acuerdo con diferentes factores de confusión, creando 5 modelos. Modelo 0: no ajustado; Modelo 1: ajustado por factores socio-demográficos (edad, sexo, nivel de educación y zona de residencia); Modelo 2: ajustado por el Modelo 1, pero también por estilos de vida (adherencia a una alimentación saludable, tabaquismo, consumo de alcohol, actividad física total y tiempo sedente); Modelo 3: ajustado por el Modelo 2, pero también por IMC; Modelo 4: ajustado por el Modelo 3, pero también por exposición a luz solar; Modelo 5: ajustado por el Modelo 4, pero también por existencia de multimorbilidad. Diferencias significativas fueron aceptadas con un valor p < 0,05.
Resultados
La prevalencia de deficiencia de vitamina D (12-29 ng/ml) y deficiencia grave de vitamina D (< 12 ng/ml) en población mayor en Chile fue de 37,7% y 21,0%, respectivamente (Tabla 1).
Como se presenta en la Tabla 1 la prevalencia de deficiencia grave de vitamina D fue mayor en mujeres que hombres (24,0% vs 16,9%), lo cual incrementó en la medida que aumentó la edad (18,6% en personas < 70 años vs 29,5% en personas > 90 años), fue mayor en personas con bajos niveles de escolaridad (23,0% para personas con educación básica vs 14,9% para personas con educación técnica/universitaria), fue más alta en fumador ocasional que en no fumador o fumador regular (42,5%, 21,8% y 12,7%, respectivamente). La prevalencia de deficiencia grave también fue mayor en personas con poca exposición a luz solar versus aquellas con mucha exposición (23,7% vs 16,0%) y personas con 2 o más enfermedades crónicas que aquellas sin enfermedades crónias (22,7% vs 14,6%).
También se observó que los niveles plasmáticos de vitamina D disminuyeron en la medida que incrementó la edad. Si bien la mediana de la concentración de vitamina D fue 18,1 ng/ml para poblacion adulta mayor, los niveles de vitamina D alcanzaron una concentración promedio de 19,1 ng/ml a los 65 años, llegando a una concentracion promedio de 14,2 ng/ml a los 98 años de edad (Figura 1).
Modelos | Suficiencia > 20 ng/ml | Deficiencia 12-20 ng/ml | Valor p | Deficiencia grave <12 ng/ml | Valor p | Tendencia OR (95% IC) | Valor P |
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Modelo 0 | 1,00 (Ref.) | 1,34 (0,91; 1,97) | 0,127 | 2,01 (1,34; 3,01) | 0,001 | 1,41 (1,15; 1,73) | 0,001 |
Modelo 1 | 1,00 (Ref.) | 1,34 (0,88; 2,06) | 0,161 | 1,75 (1,11; 2,74) | 0,014 | 1,32 (1,05; 1,65) | 0,014 |
Modelo 2 | 1,00 (Ref.) | 1,46 (0,96; 2,23) | 0,075 | 1,78 (1,12; 2,84) | 0,015 | 1,33 (1,06; 1,68) | 0,013 |
Modelo 3 | 1,00 (Ref.) | 1,56 (1,00; 2,44) | 0,050 | 1,87 (1,14; 3,10) | 0,013 | 1,37 (1,07; 1,76) | 0,011 |
Modelo 4 | 1,00 (Ref.) | 1,58 (1,01; 2,48) | 0,047 | 1,93 (1,16; 3,21) | 0,011 | 1,39 (1,08; 1,79) | 0,009 |
Modelo 5 | 1,00 (Ref.) | 1,59 (1,01; 2,51) | 0,045 | 1,93 (1,57; 3,22) | 0,012 | 1,39 (1,08; 1,79) | 0,010 |
Datos presentados como OR y sus respectivos intervalos de confianza (95% IC). Ref.: el grupo de referencia fue asignado a personas que poseían nivel suficiente de vitamina D (> 29 ng/ml). Un valor mayor a 1 indica que hay un mayor riesgo de deterioro cognitivo (MMSE < 13) en personas con distintos grados de déficit de vitamina D (deficiencia y deficiencia grave). Los modelos utilizados fueron: Modelo 0: no ajustado; Modelo 1: ajustado por factores socio-demográficos (edad, sexo, nivel de educación, zona de residencia); Modelo 2: ajustado por el Modelo 1, pero también por estilos de vida (adherencia a una alimentación saludable, tabaquismo, consumo de alcohol, actividad física total y tiempo sedente); Modelo 3: ajustado por el Modelo 2, pero también por IMC; Modelo 4: ajustado por el Modelo 3, pero también por exposición a luz solar; Modelo 5: ajustado por el Modelo 4, pero también por existencia de multimorbilidad.
Las asociaciones entre vitamina D y deterioro cognitivo se presentan en la Figura 2. En el modelo no ajustado, las personas mayores con deficiencia grave de vitamina D presentaron un 94% (OR: 1,94 [95% IC: 1,27; 2,62], P = 0,002) mayor probabilidad de tener deterioro cognitivo en comparación a personas mayores con niveles normales de vitamina D. Al ajustar los análisis por factores de confusión sociodemográficos la magnitud de la asociación se redujo; sin embargo se mantuvo significativa, presentando las personas con deficiencia grave un 73% mayor probabilidad de deterioro cognitivo (Figura 2, Modelo 1). Al ajustar los modelos por otros factores de confusión relacionados a estilos de vida, adiposidad, exposición a luz solar y mutimorbilidad, se redujo levemente la magnitud de asociación, pero se mantuvo significativa para personas con deficiencia grave de vitamina D (OR: 1,61 [95% IC: 1,03; 2,19], p = 0,046) (Figura 2, Modelo 5). No se encontraron asociaciones significativas entre deterioro cognitivo y deficiencia de vitamina D (12-29 ng/ml) en ninguno de los modelos estadísticos (Figura 2).
Discusión
Este estudio indica que más de 58% de la población mayor en Chile presentaba algún nivel de déficit en vitamina D, siendo la prevalencia mucho más alta para deficiencia (37,7%) que para deficiencia grave (21,0%). Los resultados de nuestro estudio también destacan una asociación independiente entre déficit de vitamina D y deterioro cognitivo en personas mayores chilenas. Resulta de interés que esta asociación fue independiente de factores de confusión, como IMC, estilos de vida, factores sociodemográficos, exposición a luz solar y existencia de multimorbilidad. Considerando el rápido cambio demográfico en Chile y las proyecciones de envejecimiento de su población, que lo sitúan en el primer lugar del ranking latinoamaricano de países más envejecidos de la región, es importante desarrollar estrategias que permitan disminuir la prevalencia de factores de riesgo, como el déficit de vitamina D en esta población. Es importante considerar que con el aumento de la población mayor habrá un incremento de la prevalencia de deterioro cognitivo y enfermedades neurodegenerativas20.
La vitamina D tiene un papel relevante en el metabolismo del calcio, junto a propiedades antiinflamatorias y antioxidantes; pero además se le ha asociado recientemente propiedades neuroprotectoras al promover la eliminación de placas amiloides por parte de los macrófagos, reduciendo así la neurodegeneración21. Consecuentemente, se ha establecido, que su suplementación mejoraría la capacidad cognitiva de las personas mayores y mantendría la salud neuronal22; de ahí la importancia de estudiar el impacto de la deficiencia de vitamina D en la cognición.
Estudios transversales informan una concordancia entre bajos niveles de vitamina D y estado cognitivo en personas mayores; resultados que han sido reportados por estudios en grandes grupos poblacionales3,10,23 y revisiones sistemáticas que han analizado esta asociación1,8,24,25. También ha sido evidenciada esta relación por estudios longitudinales, que han informado que bajos niveles de vitamina D se asocian con una disminución acelerada en diversos dominios de la función cognitiva en personas mayores25,26. En esta misma línea, un reciente estudio longitudinal en población chilena (edad media 66,6 años) determinó que la deficiencia de vitamina D se asocia con el desarrollo de un deterioro cognitivo leve (DCL) a lo largo del tiempo, y que las personas con deficiencia grave tienen más del doble de riesgo de DCL que las personas con niveles normales de vitamina D27.
Un metaanálisis que incluyó doce estudios de cohortes prospectivos y cuatro estudios transversales, en que se investigó la asociación de los niveles séricos de vitamina D con demencia y función cognitiva, informó asociaciones positivas significativas entre la deficiencia de vitamina D y el riesgo de demencia y enfermedad de Alzheimer. Dichas asociaciones, fueron más significativas en los grupos con deficiencia grave28.
En el caso de nuestro estudio, solo la deficiencia grave de vitamina D, definida como < 12 ng/ml, se asoció con mayor riesgo de deterioro cognitivo, lo que es coincidente con los estudios transversales previamente analizados que declaran que niveles deficientes de vitamina D se asocia con peor función cognitiva; sin embargo, la gran dificultad de comparar nuestros resultados con dichos estudios, es la falta de un consenso respecto de los puntos de corte de los niveles óptimos de vitamina D29.
La Organización Mundial de la Salud (OMS), recomiendan la fortificación de matrices alimentarias cuando la prevalencia de deficiencia grave de un micronutriente supera el 2,5% de la población general30. En Chile, tanto en mujeres en edad fértil como en personas mayores, existe una prevalencia > 2,5% de deficiencia grave de esta vitamina, por lo que recientemente se publicó en el diario oficial de Chile un decreto que hace obligatoria la fortificación de la leche líquida y en polvo, junto a la harina de trigo; medida de salud pública que permitirá corregir este problema nutricional en nuestro país31.
Dentro de las fortalezas de este estudio está su representatividad nacional al usar datos de la ENS 2016-2017 y haber realizado ajustes para una amplia gama de factores de confusión.
En cuanto a las limitaciones de este estudio, está la aplicación del instrumento MMSE, que a pesar que ha sido ampliamente utilizado para determinar sospecha de deterioro cognitivo en población mayor, la sensibilidad y especificidad de dicho instrumento ha mostrado una moderada precisión32.
Conclusión
La Encuesta Nacional de Salud del año 2016-2017 incluye por primera vez la determinación de vitamina D, con una muestra representativa de cobertura nacional. A partir de los resultados de este estudio, se evidencia una asociación entre deficiencia grave de vitamina D y deterioro cognitivo.
Considerando que la edad es un importante factor de riesgo de deterioro cognitivo y demencias, el papel beneficioso de la vitamina D en la fisiología cerebral, justifica mantener una vigilancia estrecha de los niveles de vitamina D para preservar la salud cognitiva de la población y promover un envejecimiento saludable.