Absorción

Villee (1974) dice que es un complejo proceso producido en parte por simple difusión física, en parte por difusión facilitada y en parte por transporte activo. En cambio, Aguilera y otros (2006) describen que es la incorporación de los nutrientes, las unidades químicas básicas que forman los alimentos, a la sangre. Por otro lado, Tortora y Derrickson (2006) mencionan que es paso de alimentos digeridos desde el tubo digestivo hacia la sangre o la linfa. En este sentido, la absorción es aquel proceso por el cual se da la incorporación de nutrientes, líquidos u otras sustancias desde el aparato digestivo al torrente sanguíneo o la linfa, para que el cuerpo los pueda usar.

Asimismo, esto se produce mayormente en los tramos del intestino delgado, llamados yeyuno e íleon, en donde las paredes del intestino aquí están muy replegadas (tienen vellosidades) para aumentar la superficie de intercambio y así absorber la mayor cantidad posible de nutrientes. Además, cada vellosidad intestinal presenta internamente una red de capilares sanguíneos y vasos quilíferos (capilares linfáticos) que recogen los nutrientes para incorporarlos al torrente sanguíneo. Es de señalar, que la absorción de las sustancias se produce por difusión, difusión facilitada, ósmosis y transporte activo.

En este sentido, las fases química y mecánica de la digestión, desde la boca a lo largo del intestino, tienen como objetivo convertir las sustancias alimenticias en moléculas que puedan atravesar las células epiteliales absortivas de la mucosa hacia los vasos sanguíneos y linfáticos de la región. Estas moléculas son los monosacáridos (glucosa, fructosa y galactosa) de los hidratos de carbono; los aminoácidos simples, los dipéptidos y tripéptidos de las proteínas, y los ácidos grasos, el glicerol y los monoglicéridos de los triglicéridos.

Es de acotar, que la boca a través de la saliva, puede absorber una variedad de sustancias, incluyendo medicamentos, vitaminas, minerales y ciertos nutrientes. La absorción sublingual, donde las sustancias se colocan debajo de la lengua, es una vía común para este tipo de absorción. La saliva contiene enzimas que comienzan la digestión de los almidones y ayuda a disolver y transportar sustancias a través de las membranas de la boca, facilitando su entrada al torrente sanguíneo. Entre las sustancias que se absorben a través de la boca:

*Minerales: Algunos minerales, como el calcio y el magnesio, también pueden ser absorbidos a través de la boca.

*Nutrientes: La boca también puede absorber ciertos nutrientes, como la glucosa y los aminoácidos, aunque en menor medida que el intestino delgado.

*Vitaminas: Las vitaminas B12 y el ácido fólico, por ejemplo, pueden ser absorbidas a través de la boca, especialmente por personas con deficiencia de estas vitaminas.

*Medicamentos: Muchos medicamentos están diseñados para ser absorbidos sublingualmente o a través de la mucosa oral. Los fármacos indicados para la utilización por vía sublingual son: la adenosina trifosfato (para la taquicardia supraventricular), la buprenorfina (dolor), la nitroglicerina (coronariopatía) y la nicotina (tabaquismo). Hay otros fármacos que también se administran por vía sublingual como: las benzodiacepinas (alprazolam, lorazepam o midazolam), antihipertensivos captopril (25 mg) o nifedipina (10 mg), entre otros.

En este orden de ideas, en el estómago se absorben sólo una pequeña cantidad de nutrientes porque las células epiteliales son impermeables a la mayoría de las sustancias. Sin embargo, las células mucosas del estómago absorben agua, iones y ácidos grasos de cadena corta, algunos fármacos como la aspirina y el alcohol. No obstante, alrededor del 90 % de toda la absorción de nutrientes se cumple en el intestino delgado; el 10% restante tiene lugar en el estómago y el intestino grueso. Y, el material no digerido o no absorbido pasa al intestino grueso.

Todos los hidratos de carbono se absorben como monosacáridos, la capacidad del intestino delgado de absorber monosacáridos es enorme: se estima en 120 gramos por hora. Como resultado, todos los hidratos de carbono de la dieta digeridos normalmente se absorben, excepto la celulosa indigerible y las fibras en las heces. Los monosacáridos atraviesan la luz del intestino, a través de la membrana apical por difusión facilitada o transporte activo. La fructosa, un monosacárido que se encuentra en las frutas, se transporta por difusión facilitada; la glucosa y la galactosa pasan a través de las células absortivas de las vellosidades por transporte activo secundario, acoplado al transporte activo de Na+ (Figura a). El transportador tiene sitios de unión para una molécula de glucosa y dos iones de sodio; hasta que los tres espacios no se ocupan, ninguna sustancia se transporta. Debido a que los dos Na+ y la glucosa o galactosa se desplazan en la misma dirección, se trata de un simportador. Los monosacáridos se movilizan luego hacia afuera de la célula absortiva, a través de la superficie basolateral por difusión facilitada e ingresan en los capilares de la vellosidad (Figura b).

La mayor parte de las proteínas se absorben como aminoácidos, por medio de un proceso de transporte activo que se produce mayormente en el duodeno y en el yeyuno. Alrededor de la mitad de los aminoácidos absorbidos están presentes en los alimentos; la otra mitad proviene del propio cuerpo, como proteínas de los jugos digestivos y células muertas que se descaman de la superficie mucosa. En condiciones normales, el 95-98% de las proteínas presentes en el intestino delgado se digiere y se absorbe. Diferentes transportadores llevan distintos tipos de aminoácidos.   Algunos aminoácidos entran en las células absortivas de las vellosidades por un proceso de transporte activo secundario dependiente de Na+ similar al del transporte de glucosa; otros aminoácidos se trasladan activamente sin transportador. Al menos un simportador conduce dipéptidos y tripéptidos junto con el H+; los péptidos se hidrolizan a aminoácidos simples, dentro de las células absortivas. Los aminoácidos salen de estas células por difusión y entran en los capilares de la vellosidad (Figura a y b). Tanto los monosacáridos como los aminoácidos se transportan en la sangre hacia el hígado mediante el sistema porta-hepático. Si no los eliminan los hepatocitos, ingresan en la circulación general.

Todos los lípidos de la dieta se absorben por difusión simple. Los adultos absorben un 95% de los lípidos presentes en el intestino delgado; como consecuencia de la escasa producción de bilis, los neonatos absorben sólo el 85% de los lípidos. Luego de su emulsificación y digestión, los triglicéridos se degradan en monoglicéridos y ácidos grasos, que pueden ser de cadena corta o de cadena larga. A pesar de que los ácidos grasos de cadena corta son hidrófobos, tienen un tamaño muy pequeño. A causa de su tamaño, pueden disolverse en el medio acuoso intestinal, pasar a través de la célula absortiva por difusión simple y seguir la misma vía que los monosacáridos y los aminoácidos dentro del capilar de la vellosidad (Figura a).

Sin embargo, los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos son grandes e hidrófobos y se disuelven con el medio acuoso intestinal. Junto a su función en la emulsificación, las sales biliares contribuyen a hacer más solubles los ácidos grasos y los monosacáridos. Las sales biliares dentro del quimo intestinal rodean los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos y forman esferas pequeñas llamadas micelas (de micella, diminutivo de miga); cada una de ellas mide 2-10 mm de diámetro e incluye 20-50 moléculas de sales biliares (Figura a). Las micelas se forman por la naturaleza anfipática de aquellas.

En este sentido, las regiones hidrófobas de las sales biliares interactúan con los ácidos grasos de cadena larga y con los monoglicéridos, y las regiones hidrófilas interactúan con el medio acuoso intestinal. Una vez formadas, las micelas se mueven desde la luz del intestino delgado hacia el ribete en cepillo de las células absortivas. En este punto, los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos se difunden fuera de las micelas hacia el interior de las células absortivas y dejan las micelas en el quimo. Las micelas repiten continuamente esta función transportadora, mientras se mueven desde el ribete en cepillo hacia el interior del intestino delgado para incorporar más ácidos grasos de cadena larga y monoglicéridos.

Las micelas también solubilizan otras largas moléculas hidrófobas, como las vitaminas liposolubles (A, D, E, y K) y el colesterol, que pueden estar presentes en el quimo intestinal y contribuyen a su absorción, estas vitaminas liposolubles y las moléculas de colesterol se unen en las micelas con los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos. Y una vez dentro de las células absortivas, los ácidos grasos de cadena larga y los monoglicéridos se recombinan para formar triglicéridos, que se agregan como glóbulos, junto con los fosfolípidos y el colesterol, y se revisten de proteínas.

Asimismo, estas grandes masas esféricas, de alrededor de 80 nm de diámetro, se denominan quilomicrones. Los quilomicrones abandonan la célula absortiva por exocitosis. Como son muy grandes y voluminosos, los quilomicrones no pueden entrar en los capilares sanguíneos, puesto que los poros de su pared son demasiado pequeños. En cambio, ingresan en los vasos quilíferos, que tienen poros más grandes. Desde los quilíferos, los quilomicrones se desplazan por los vasos linfáticos hasta el conducto torácico y entran en la sangre a través de la vena subclavia izquierda (Figura b). Por otro lado, la cubierta proteica hidrófila de los quilomicrones los mantiene en suspensión en la sangre e impide que se adhieran entre sí.

En el plazo de 10 minutos después de la absorción, alrededor de la mitad de los quilomicrones ya fueron removidos de la sangre, a medida que pasaron por los capilares sanguíneos del hígado y el tejido adiposo. Esta tarea es llevada a cabo por una enzima adherida a la superficie apical de las células endoteliales capilares, la lipoproteinlipasa, que degrada los triglicéridos de los quilomicrones y otras lipoproteínas en ácidos grasos y glicerol. Por lo tanto, los ácidos grasos se difunden hacia los hepatocitos y las células adiposas, los cules se combinan con el glicerol durante la resíntesis de los triglicéridos. Dos o tres horas después de una comida, pocos quilomicrones quedan en la sangre.

Después de participar en la emulsificación y absorción de los lípidos, el 90-95% de las sales biliares se reabsorben por transporte activo en el segmento final del intestino delgado (íleon terminal) y retornan por medio de la sangre al hígado, a través del sistema porta para su reciclado. Este ciclo constituido por la secreción de sales biliares por el hepatocito hacia la bilis, la reabsorción en el íleon y la nueva secreción a la bilis se llama circulación enterohepática. Es por ello, que la insuficiencia de sales biliares, como consecuencia de la obstrucción del conducto colédoco o la resección de la vesícula biliar, puede conducir a la pérdida de más del 40% de los lípidos de la dieta con las heces, a causa de la disminución de la absorción. Así mismo, cuando los lípidos no se absorben adecuadamente, tampoco lo hacen las vitaminas liposolubles.

Muchos de los electrolitos absorbidos en el intestino delgado provienen de secreciones gastrointestinales y de una parte del alimento y el líquido ingeridos. Es de mencionar, que los electrolitos son compuestos que se disocian en iones en el agua y conducen electricidad. Los iones de sodio se transportan activamente hacia el exterior de la célula absortiva por una bomba de sodio-potasio basolateral (Na+/K+ ATPasa), después de haber ingresado en ésta por difusión y por transporte activo secundario. De esta forma, la mayor parte de los iones de sodio (Na+) de las secreciones gastrointestinales se recuperan y no se pierden en las heces. Además, los iones con carga negativa, como el bicarbonato, el cloro, el yodo y el nitrato pueden pasar por transporte pasivo siguiendo el Na+ o transporte activo. Los iones de calcio también se absorben activamente mediante un proceso estimulado por calcitriol. Otros electrolitos como los iones de hierro, potasio, magnesio y fosfato se absorben por mecanismos de transporte activo.

Las vitaminas liposolubles A, D, E y K están presentes en los lípidos ingeridos en las micelas y se absorben por difusión simple. La mayor parte de las vitaminas hidrosolubles, es decir, casi todas las vitaminas B y la vitamina C, se absorben también por difusión simple. La vitamina B12, sin embargo, se combina con el factor intrínseco producido por el estómago, y así se absorbe en el íleon por un mecanismo de transporte activo.

El volumen total de líquido que ingresa en el intestino delgado cada día es de alrededor de 9,3 litros, y proviene de la ingestión de líquido (alrededor de 2,3 litros) y de las secreciones gastrointestinales (alrededor de 7 litros). En la figura se muestra la cantidad de líquido ingerido, secretado, absorbido y excretado por el tubo digestivo. El intestino delgado absorbe alrededor de 8,3 litros de líquido; el resto pasa al intestino grueso, donde alrededor de 0,9 litros también se absorben. Sólo 0,1 litro (100 mL) de agua se excreta diariamente con las heces. Puesto que, su vía de excreción principal es el aparato urinario.

Toda la absorción de agua en el tubo digestivo se produce por ósmosis desde la luz del intestino a través de las células absortivas y hacia los capilares sanguíneos. Como el agua puede atravesar la mucosa en ambas direcciones, la absorción desde el intestino delgado depende de la absorción de electrolitos y los nutrientes que mantienen el equilibrio osmótico con la sangre. Los electrolitos, monosacáridos y aminoácidos absorbidos establecen un gradiente de concentración para el agua, que promueve su absorción por ósmosis. No obstante, aunque el agua se absorbe en un 90% en el intestino delgado, el intestino grueso absorbe el volumen y se convierte en un órgano importante en el balance del agua corporal. Del 0,5-1 litro de agua que ingresa en el intestino grueso, todo se absorbe por ósmosis, excepto 100 a 200 mL. El intestino grueso también absorbe iones, como sodio y cloro, y algunas vitaminas.

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