IngredientesEl vanadio (símbolo químico: V; número atómico: 23) es un elemento metálico de transición. Es un metal gris acerado, resistente a la corrosión, que existe en estados de oxidación que van de −1 a +5. El vanadio metálico no se encuentra en la naturaleza, y los estados de valencia más comunes son +3, +4 y +5. La forma pentavalente (VO₃⁻) predomina en los fluidos corporales extracelulares, mientras que la forma tetravalente (VO²⁺) es la forma intracelular más común.
En el contexto del uso nutricional y suplementario, el vanadio existe de manera más relevante en dos formas iónicas: el vanadato (la forma pentavalente V⁵⁺, VO₄³⁻) y el vanadilo (la forma tetravalente V⁴⁺, VO²⁺). In vitro, el vanadio en forma de vanadato regula el metabolismo hormonal, de la glucosa y de los lípidos; sin embargo, es muy probable que el vanadio exista en la forma de vanadilo in vivo. Se encuentra en compuestos con valencias de 2, 3, 4 o 5, siendo las formas tetravalente y pentavalente las más comunes.
La estructura química del vanadio es similar a la del fósforo — el enlace vanadio-oxígeno es aproximadamente 0.1 nm más largo que el enlace fósforo-oxígeno. Esto podría explicar en parte los profundos efectos del vanadato sobre las reacciones de fosforilación.
El vanadio se comercializa en suplementos dietéticos principalmente en las siguientes formas químicas:
El vanadio puede encontrarse en diversos suplementos nutricionales comerciales y multivitamínicos en cantidades que van de 0.0004 a 12.5 mg, dependiendo del tamaño de la porción recomendada por el fabricante.
Pequeñas cantidades de vanadio se encuentran de forma natural en el suelo y el agua. Las cantidades más elevadas de vanadio ambiental suelen deberse a contaminación, principalmente por minería, combustión de combustibles fósiles y carbón, y el uso de fertilizantes y pesticidas, por lo que su cantidad puede variar de una zona a otra. El vanadio se presenta de forma natural en el suelo, el agua y el aire; las fuentes naturales de vanadio atmosférico incluyen el polvo continental, el aerosol marino y las emisiones volcánicas.
El vanadio ingresa a la cadena alimentaria a través de las plantas cultivadas en el suelo. Los alimentos que contienen cantidades relativamente altas de vanadio incluyen hongos, perejil, espinaca y ostras. La leche descremada, la langosta, los aceites vegetales, muchas verduras, granos y cereales son fuentes ricas en vanadio (>1 ppm). Las frutas, carnes, pescados, mantequilla, quesos y bebidas son fuentes relativamente pobres de vanadio. Los mariscos generalmente contienen concentraciones más altas de vanadio que la carne de animales terrestres.
Se ha reportado que la ingesta dietética de vanadio en la población general es de 6 a 18 μg/día. Se ha estimado que la ingesta dietética diaria en humanos varía de 10 μg a 2 mg de vanadio elemental, dependiendo de las fuentes ambientales de este mineral en el aire, el agua y los alimentos de la región particular estudiada. Las concentraciones promedio de vanadio en el agua potable son de aproximadamente 0.001 mg/L; suponiendo una ingesta diaria de aproximadamente 2 L de agua, puede estimarse una ingesta diaria de aproximadamente 0.002 mg de vanadio proveniente del agua potable para adultos.
El análisis de fluidos corporales (incluyendo leche, sangre y excretas), órganos y tejidos proporcionó una estimación de la reserva corporal total de vanadio en el ser humano de aproximadamente 100 μg. Las concentraciones más altas de vanadio se encuentran en el hígado, el riñón y el hueso.
El vanadio como elemento puro fue identificado por primera vez a comienzos del siglo XIX. El vanadio fue descubierto en 1801 por el mineralogista español Andrés Manuel del Río, quien lo denominó eritronio pero finalmente llegó a creer que se trataba simplemente de cromo impuro.
El interés medicinal en el vanadio es anterior a la farmacología moderna. Antes del descubrimiento de la insulina por Banting y Best en 1921 y su ensayo clínico para el tratamiento de la diabetes mellitus, hallazgos de 1899 en los que se reportó que el metavanadato de sodio (NaVO₃) administrado por vía oral mejoraba la diabetes mellitus en humanos dieron a los investigadores la idea de usar el vanadio para tratar la diabetes. Esta observación del siglo XIX —anterior en más de dos décadas al aislamiento de la insulina— representa el uso documentado más antiguo del vanadio como agente medicinal.
Durante el siglo XX, se documentaron varias acciones metabólicas del vanadio, incluyendo la prevención de la caries dental, el tratamiento de infecciones y el control parcial de la diabetes.
En la segunda mitad de la década de 1980 y en la década de 1990, varios investigadores demostraron —principalmente en ratas diabéticas inducidas con estreptozotocina (STZ)— que las formas de vanadato y vanadilo del vanadio poseían diversos efectos similares a la insulina en distintas células. Se planteó la hipótesis de que el vanadio oral podría ser un tratamiento alternativo a la insulina parenteral en la terapia de la diabetes mellitus.
A lo largo de las décadas de 1990 y 2000, el vanadio también ganó popularidad como suplemento entre los fisicoculturistas y atletas, con base en sus supuestas propiedades anabólicas y miméticas de la insulina. Se afirma que el vanadio es anabólico y se utiliza como suplemento mineral en el fisicoculturismo. Se ha reportado que los atletas de entrenamiento con pesas usan hasta 60 mg/día de sulfato de vanadilo, equivalentes a 18.6 mg de vanadio elemental por día.
La esencialidad del vanadio se sugirió por primera vez en 1971 en tres estudios de investigación. Ha habido una creciente conciencia de que el vanadio es un nutriente esencial para ciertas plantas, animales y microorganismos. No se ha estimado un requerimiento dietético para los seres humanos.
No se ha establecido un Requerimiento Promedio Estimado (EAR) ni una Ingesta Adecuada (AI) para el vanadio. Aunque existe cierta evidencia que sugiere que el vanadio es un nutriente esencial, no se ha establecido una función biológica del vanadio en humanos; se han observado aumentos en las tasas de aborto y disminución de la producción de leche en cabras privadas de vanadio. El oligoelemento vanadio ha sido estudiado por la comunidad de nutrición durante cuatro décadas, pero aún no ha alcanzado la categoría de esencial para los seres humanos.
La absorción del vanadio ingerido es inferior al 5 por ciento, por lo que la mayor parte del vanadio ingerido se encuentra en las heces. El vanadato absorbido se convierte en el catión vanadilo, que puede formar complejos con la ferritina y la transferrina en el plasma y los fluidos corporales. La evaluación farmacocinética indica un patrón de biodistribución consistente con una disociación y captación relativamente rápidas, unión a la transferrina sérica para la circulación sistémica y el transporte a los tejidos, con captación preferencial en el hueso.
El contenido de vanadio en plasma disminuye en tres fases: la primera fase es una disminución rápida con una vida media (t½) de 1 hora, seguida de una segunda disminución intermedia (t½ ≈ 26 horas) y una tercera disminución lenta con t½ ≈ 10 días. Así, el contenido de vanadio en sangre se reduce a aproximadamente el 30% dentro de las primeras 24 horas.
El principal mecanismo propuesto para la acción mimética de la insulina del vanadio implica la inhibición de las proteínas tirosina fosfatasas. Dado que las proteínas tirosina fosfatasas (PTPasas) se consideran reguladoras negativas de la vía de señalización de la insulina, se sugiere que el vanadio puede potenciar la señalización y la acción de la insulina en virtud de su capacidad para inhibir la actividad de las PTPasas y aumentar la fosforilación de tirosina de las proteínas sustrato.
La PTP1B actúa como reguladora negativa de la señalización de la insulina al bloquear el sitio activo donde se produce la hidrólisis de fosfato del receptor de insulina. Entre las PTP conocidas hasta la fecha, la proteína tirosina fosfatasa 1B (PTP1B) ha recibido mucha atención debido a su papel como reguladora negativa de la señalización de la insulina. La PTP1B a menudo se considera una contribuyente importante a los efectos potenciadores de la insulina observados con los compuestos de vanadio, y la inhibición exclusiva de la PTP1B provocaría un fenotipo muy específico.
En términos mecanicistas, una vez que la PTP1B ha sido desactivada, la enzima se mantiene en estado fosforilado, manteniendo así activa la cascada de transducción de señales, y la glucosa continúa ingresando a las células como si más insulina estuviera actuando a través de los receptores de insulina. Este es el efecto mimético o potenciador de la insulina observado clínicamente.
Los efectos documentados corriente abajo del vanadio incluyen un aumento del transporte de glucosa en los adipocitos, una mejora de la fosforilación de tirosina mediada por el receptor de insulina del sustrato del receptor de insulina (IRS)-1, y la inducción de la fosforilación de la cinasa del receptor de insulina (IRK) mediante la inhibición de las PTPasas asociadas a la IRK. Se cree que el efecto mimético de la insulina corriente abajo se origina principalmente por la inhibición de las PTPasas involucradas en la desfosforilación del receptor de insulina, lo que resulta en una señal de insulina prolongada.
En los seres humanos, cantidades farmacológicas de vanadio (es decir, de 10 a 100 veces la ingesta normal) afectan el metabolismo del colesterol y los triglicéridos, influyen en la forma de los eritrocitos y estimulan la oxidación de glucosa y la síntesis de glucógeno en el hígado. El principal modo de acción del vanadio es como cofactor que potencia o inhibe enzimas.
Tanto el complejo bis(maltolato)oxovanadio(IV) como los complejos de peroxovanadio prolongan la acción mimética de la insulina del vanadato en entornos celulares reductores, probablemente debido a una mayor vida media en condiciones fisiológicas y/o a su descomposición en otros compuestos miméticos de la insulina.
En cuanto a los mecanismos anticancerígenos a nivel celular, los estudios en diversas líneas celulares revelan que el vanadio ejerce sus efectos antitumorales mediante la inhibición de tirosina fosfatasas celulares y/o la activación de tirosina fosforilasas. Ambos efectos activan vías de transducción de señales que conducen ya sea a la apoptosis y/o a la activación de genes supresores de tumores. Además, los compuestos de vanadio pueden inducir la detención del ciclo celular y/o efectos citotóxicos mediante la escisión y fragmentación del ADN y la lipoperoxidación de la membrana plasmática. Las especies reactivas de oxígeno generadas por reacciones tipo Fenton y/o durante la reducción intracelular de V(V) a V(IV) participan en la mayoría de los eventos intracelulares inducidos por el vanadio.
Evidencia preclínica (estudios en animales): In vitro, las sales de vanadio imitan la mayoría de los efectos de la insulina sobre los principales tejidos diana de la hormona, y in vivo inducen una disminución sostenida de los niveles de glucosa en sangre en ratas diabéticas con deficiencia de insulina, y mejoran la homeostasis de la glucosa en roedores diabéticos obesos y resistentes a la insulina. Los compuestos del oligoelemento vanadio ejercen diversos efectos similares a la insulina en sistemas in vitro e in vivo, incluyendo su capacidad para mejorar la homeostasis de la glucosa y la resistencia a la insulina en modelos animales de diabetes mellitus tipo 1 y tipo 2. Este conjunto de evidencia preclínica está bien establecido y es consistente en múltiples laboratorios.
Estudios humanos tempranos (sales inorgánicas de vanadio): El primer estudio sobre los efectos del vanadio en pacientes con diabetes mellitus no insulinodependiente (DMNID) fue realizado por Cohen et al. (1995), en el Departamento de Medicina y el Centro de Investigación de Diabetes del Albert Einstein College of Medicine, Nueva York, quienes examinaron en seis sujetos con DMNID los efectos metabólicos del sulfato de vanadilo. Además de los estudios en animales, varios informes documentaron mejoras en la sensibilidad hepática y muscular a la insulina en un número limitado de pacientes con diabetes tipo 2. Sin embargo, estos efectos no son tan pronunciados como los observados en experimentos con animales, probablemente porque en los estudios en humanos se emplearon dosis más bajas de vanadio y la duración de la terapia fue más corta en comparación con el trabajo en animales.
Los ensayos clínicos a corto plazo con sales de vanadio también parecen prometedores en pacientes diabéticos tipo II (no insulinodependientes), en quienes se atenuó la resistencia a la insulina hepática y periférica, lo que indica el potencial terapéutico de las sales de vanadio, a la espera de la demostración de su seguridad a largo plazo.
El vanadio en las formas de sulfato de vanadilo (100 mg/día) y metavanadato de sodio (125 mg/día) se ha utilizado como suplemento. Existe cierta evidencia de que dosis altas de sulfato de vanadilo (100 mg diarios, que aportan 31 mg de vanadio elemental) podrían mejorar la forma en que las personas con diabetes tipo 2 utilizan la insulina. El estudio sugirió que el vanadio en dosis altas podría disminuir el azúcar en sangre en personas con diabetes tipo 2.
Aunque los requerimientos de insulina disminuyeron en pacientes con diabetes tipo 1, las dosis de vanadio utilizadas en los suplementos fueron aproximadamente 100 veces las ingestas habituales, y superan ampliamente el Nivel Máximo Tolerable de Ingesta (UL) para el vanadio.
Evidencia de revisión sistemática: Una revisión sistemática sobre la suplementación oral con vanadio para el control glucémico en la diabetes mellitus tipo 2 (publicada en PubMed, 2008) llegó a una conclusión reveladora: no existe evidencia rigurosa de que la suplementación oral con vanadio mejore el control glucémico en la diabetes tipo 2. No se puede recomendar el uso rutinario de vanadio para este propósito. Se necesita un ensayo controlado aleatorizado a gran escala para abordar esta cuestión clínica.
Complejos orgánicos de vanadio (BMOV y BEOV): El maltol y el etilmaltol han demostrado ser especialmente adecuados como ligandos para los iones de vanadilo en potenciales agentes potenciadores de la insulina para la diabetes mellitus. Tanto el BMOV como el BEOV poseen la estabilidad intermedia deseada para su uso como profármacos y han sido sometidos a extensas pruebas preclínicas de seguridad y eficacia.
Se han completado ensayos clínicos en humanos de Fase I y Fase IIa con el análogo etílico del BMOV (es decir, el BEOV). El BEOV, a dosis mucho más bajas (20–40 mg/día del compuesto frente a 100 mg de sulfato de vanadilo), logró una reducción de glucosa comparable en un ensayo de fase IIa en 16 pacientes con diabetes tipo 2, con una seguridad aceptable. Sin embargo, aunque se completaron las fases I y II de los ensayos clínicos del BEOV, las pruebas se interrumpieron debido a problemas renales experimentados por varios pacientes, a los problemas financieros de la empresa que realizó las pruebas (Akesis Pharmaceuticals), y al vencimiento de la patente.
Un ensayo farmacocinético de Fase I del BEOV encontró señales tempranas alentadoras de seguridad: no se observaron efectos adversos en la salud de ninguno de los voluntarios; las funciones gastrointestinal, hepática y renal, así como los parámetros sanguíneos como los niveles de hemoglobina y bilirrubina, permanecieron dentro de sus límites normales durante todo el estudio. La biodisponibilidad global del vanadio proveniente del BEOV fue tres veces mayor que la del VOSO₄.
Fortaleza general de la evidencia para la diabetes: La evidencia proveniente de modelos animales de diabetes tipo 1 y tipo 2 es sólida y consistente. La evidencia en humanos, aunque sugiere efectos moderados de sensibilización a la insulina, se limita a ensayos pequeños y de corta duración. Una revisión sistemática no encontró evidencia humana rigurosa que respalde el uso suplementario rutinario. No se han completado ensayos controlados aleatorizados a gran escala. Por lo tanto, la evidencia se caracteriza como preliminar e insuficiente para respaldar una recomendación clínica.
Fawcett et al. (1996; 1997) estudiaron los efectos del sulfato de vanadilo oral (0.5 mg/kg/día durante 12 semanas en 31 atletas de entrenamiento con pesas) en un ensayo doble ciego controlado con placebo. No encontraron ningún efecto relacionado con el vanadilo sobre el peso corporal, la presión arterial, los índices hematológicos, la viscosidad sanguínea, ni sobre los parámetros bioquímicos relacionados con la función hepática y renal o el metabolismo de los lípidos.
Un estudio separado, doble ciego, controlado con placebo, de 12 semanas, investigó los efectos del sulfato de vanadilo (VOSO₄) a 0.5 mg/kg/día sobre la antropometría, la composición corporal y el rendimiento en voluntarios de entrenamiento con pesas. Los efectos del sulfato de vanadilo oral (0.5 mg/kg/día) sobre la antropometría, la composición corporal y el rendimiento se investigaron en un ensayo doble ciego, controlado con placebo, de 12 semanas, con voluntarios de entrenamiento con pesas, evaluando el rendimiento en los grupos de tratamiento y placebo.
Fortaleza general de la evidencia para el rendimiento atlético: La evidencia proveniente de los ensayos controlados disponibles no respalda beneficios ergogénicos de la suplementación con sulfato de vanadilo en atletas sanos. La evidencia es débil y negativa, con base en los ensayos controlados publicados.
Algunos estudios experimentales en animales reportaron que el vanadio tenía efectos beneficiosos sobre el colesterol total (CT) y los triglicéridos (TG) en sangre. Sin embargo, la relación entre la exposición al vanadio y los perfiles lipídicos y lipoproteicos en sujetos humanos sigue siendo incierta.
Un estudio poblacional transversal examinó los perfiles lipídicos en trabajadores expuestos al vanadio frente a trabajadores no expuestos: este estudio transversal reclutó a 533 trabajadores expuestos al vanadio y 241 trabajadores no expuestos de un grupo siderúrgico en Sichuan, China; se midieron las características demográficas, la información ocupacional y los niveles séricos de lípidos y lipoproteínas de todos los participantes. Este tipo de diseño observacional, de exposición ocupacional, no puede establecer causalidad y está sujeto a confusión por múltiples variables ambientales.
Se ha reportado una disminución de los niveles de colesterol plasmático tras la administración tanto aguda como a largo plazo de vanadio. Sin embargo, la evidencia en humanos es observacional y de calidad limitada.
Fortaleza general de la evidencia para los efectos lipídicos: La evidencia en animales sugiere algunos efectos lipídicos favorables, pero la evidencia en humanos es insuficiente e inconsistente. Ningún ensayo clínico controlado dirigido específicamente a resultados lipídicos con suplementación dietética de vanadio ha demostrado un beneficio definitivo en humanos.
Se han implicado múltiples acciones bioquímicas y moleculares del vanadio en sus efectos inhibitorios sobre diversas células tumorales de origen humano. Los exitosos estudios in vitro realizados durante las últimas décadas han hecho avanzar la investigación anticancerígena del vanadio hacia la etapa preclínica. El vanadio, en varios modelos animales de cáncer, proporciona protección contra todas las etapas de la carcinogénesis: iniciación, promoción y progresión.
Los compuestos de vanadio pueden inducir la detención del ciclo celular y/o efectos citotóxicos mediante la escisión y fragmentación del ADN y la lipoperoxidación de la membrana plasmática. Las especies reactivas de oxígeno generadas por reacciones tipo Fenton y/o durante la reducción intracelular de V(V) a V(IV) por el NADPH participan en la mayoría de los eventos intracelulares inducidos por el vanadio. El vanadio también puede ejercer efectos inhibitorios sobre el potencial metastásico de las células cancerosas mediante la modulación de moléculas de adhesión celular, y revertir la resistencia a fármacos antineoplásicos.
Fortaleza general de la evidencia para los efectos anticancerígenos: La evidencia es estrictamente preclínica (modelos in vitro y en animales). Ningún ensayo controlado aleatorizado publicado en humanos ha demostrado eficacia anticancerígena de la suplementación con vanadio. Esta área sigue siendo de carácter investigativo.
El posible papel del vanadio en la salud humana se describe como material constitutivo de los huesos y los dientes. Se han detectado niveles más altos de vanadio en el cabello, el hueso y los dientes. Los modelos animales de deficiencia de vanadio (particularmente en cabras) han demostrado daño esquelético, lo que sugiere un posible papel en el desarrollo óseo, pero esto no se ha traducido formalmente en evidencia clínica humana. Fortaleza de la evidencia: Preliminar; solo datos animales y mecanísticos.
La privación de vanadio en ratas afecta la respuesta de la peroxidasa tiroidea a los cambios en las concentraciones dietéticas de yodo, lo que sugiere una posible interacción entre el vanadio y la función tiroidea. Esta área no ha sido caracterizada clínicamente en humanos. Fortaleza de la evidencia: Solo datos animales/mecanísticos.
Con base en la investigación publicada, el vanadio se ha asociado con los siguientes sistemas fisiológicos:
Se han reportado específicamente las siguientes dosis en la literatura científica publicada y en contextos clínicos:
El Instituto Nacional de Medicina ha establecido el Nivel Máximo Tolerable de Ingesta (UL) de vanadio en 1.8 mg por día de vanadio elemental para adultos. No se ha establecido un UL para lactantes, niños ni mujeres embarazadas o en periodo de lactancia. En estos grupos, la ingesta de vanadio debe limitarse a la proveniente de los alimentos o de la fórmula infantil. Cabe señalar que las dosis terapéuticas utilizadas en la investigación sobre diabetes superan significativamente este UL.
Los datos limitados disponibles para evaluar los efectos gastrointestinales sugieren que la exposición al vanadio puede causar irritación gastrointestinal leve. Se han observado síntomas de irritación gastrointestinal (diarrea, calambres, náuseas) en humanos tras la administración en bolo de metavanadato de sodio, sulfato de vanadilo, tartrato de vanadilo y amonio, o vanado-tartrato de diamonio como tratamiento en diabéticos no insulinodependientes o en pacientes con cardiopatía isquémica. Los efectos gastrointestinales se presentaron tras la ingesta de ≥14 mg de vanadio; no se observaron efectos en sujetos que ingirieron cápsulas que contenían 7.8 mg de vanadio.
Los efectos indeseables de dosis orales muy altas (>10 mg/día) incluyen malestar gastrointestinal y coloración verdosa de la lengua.
Existen datos limitados sobre la toxicidad renal de los compuestos de vanadio. Se observó un estrechamiento de la luz de los túbulos proximales en ratas expuestas a 4.7 o 12 mg de vanadio/kg/día en forma de metavanadato de sodio en el agua de beber durante 7 meses. En ensayos clínicos en humanos, los problemas renales fueron una razón documentada para la interrupción del programa de ensayos clínicos de Fase II del BEOV. Existe evidencia creciente de que el vanadio podría dañar los riñones.
A dosis muy altas pueden presentarse retraso del crecimiento, insuficiencia renal, y afectación respiratoria y cardiovascular. Se han documentado efectos tóxicos debidos a concentraciones elevadas de vanadio en los sistemas cardiovascular, reproductivo, digestivo, hematopoyético, hepático, neurológico, renal y respiratorio, así como en los genes y las mitocondrias.
La exposición ocupacional ha provocado dermatitis de contacto; asma; dolor de cabeza; sequedad bucal; decoloración verdosa de la lengua, los dedos, el escroto y las piernas; lagrimeo excesivo; mucosa nasal enrojecida y edematosa; sibilancias; disnea; y tos productiva que se resolvió al suspender la exposición.
La administración prolongada y/o crónica de compuestos de vanadio también implicaría acumulación tisular de vanadio y riesgos de toxicidad. Existe cierta preocupación sobre la posible toxicidad de las sales inorgánicas de vanadio disponibles a dosis más altas y durante la terapia a largo plazo. Por lo tanto, es necesario evaluar nuevos compuestos organovanádicos con mayor potencia y menor toxicidad en cuanto a su eficacia como posible tratamiento de la diabetes humana.
El nivel sin efecto se ha establecido en una ingesta diaria de 10 mg de V por kg de masa corporal. Los valores límite respectivos para la aplicación intravenosa son de 7 mg/kg, y para el aire respirado, de 35 mg/m³.
Medicamentos antidiabéticos: El vanadio parece disminuir el azúcar en sangre en personas con diabetes tipo 2. Los medicamentos para la diabetes también se utilizan para disminuir el azúcar en sangre. Tomar vanadio junto con medicamentos para la diabetes podría hacer que el azúcar en sangre disminuya demasiado. Algunos medicamentos para los que esta interacción es relevante incluyen glimepirida (Amaryl), glibenclamida (DiaBeta), insulina, pioglitazona (Actos), rosiglitazona (Avandia), clorpropamida (Diabinese), glipizida (Glucotrol), tolbutamida (Orinase), entre otros.
Anticoagulantes: La evidencia de estudios farmacológicos indica que el vanadato podría exhibir actividad anticoagulante, lo que representa una posible interacción con medicamentos anticoagulantes, aunque no se han realizado sistemáticamente estudios formales de interacción farmacológica en humanos.
Falta información sobre el uso de vanadio suplementario durante el embarazo y la lactancia. Tomar vanadio como suplemento durante el embarazo es posiblemente inseguro. Tener niveles más altos de vanadio en el cuerpo durante el embarazo podría retardar el crecimiento del feto y causar otros efectos secundarios graves.
El vanadio no es reconocido como nutriente esencial para los humanos por los principales organismos regulatorios, incluyendo el Institute of Medicine y la Organización Mundial de la Salud. Los datos clínicos no respaldan la eficacia del vanadio para ningún propósito terapéutico específico. El vanadio se vende como suplemento dietético en los Estados Unidos bajo el marco de la Ley de Salud y Educación de Suplementos Dietéticos (DSHEA), sin aprobación de la FDA para tratar ninguna enfermedad.
La investigación clínica más avanzada sobre el vanadio —el programa de Fase IIa del BEOV— fue interrumpida. Fue necesario abandonar la investigación adicional del BEOV como agente antidiabético oral debido a los problemas reportados. La investigación de complejos de vanadio de nueva generación con perfiles farmacológicos y márgenes de seguridad mejorados continúa en la literatura académica, pero hasta donde indica la literatura disponible, ningún compuesto de vanadio ha recibido aprobación regulatoria como agente farmacéutico en ninguna jurisdicción importante.
El potencial de los complejos de vanadio para tratar la diabetes sigue siendo un campo abierto. Los compuestos de vanadio miméticos de la insulina se consideran principalmente como fármacos orales para el posible tratamiento de la diabetes tipo 2 (no insulinodependiente). Aún se requieren ensayos controlados aleatorizados sólidos y a gran escala para establecer cualquier aplicación clínica.
Condiciones de salud que Vanadio puede ayudar a apoyar.
En modelos animales, el sulfato de vanadilo y el BMOV han reducido de manera consistente la presión arterial en ratas espontáneamente hipertensas e hiperinsulinémicas. El mecanismo propuesto vincula la reducción de la presión arterial con una mejora en la sensibilidad a la insulina. El único estudio en humanos que examinó la presión arterial no encontró un cambio significativo con dosis suplementarias, aunque la base de evidencia es muy limitada.
Múltiples ensayos clínicos humanos a corto plazo demuestran que el sulfato de vanadilo y otras sales de vanadio reducen la glucemia en ayunas en pacientes con diabetes tipo 1 y tipo 2. A nivel mecanístico, el vanadio actúa como un mimético de la insulina al inhibir la proteína tirosina fosfatasa 1B (PTP1B) y activar la señalización de insulina posterior. Los efectos son modestos en comparación con los modelos animales y no existen datos de seguridad a largo plazo en humanos.
Los estudios preclínicos muestran que el vanadio se acumula en el hueso y estimula la diferenciación de los osteoblastos mientras inhibe la actividad de los osteoclastos, con evidencia in vitro de proliferación de células óseas. Estudios en animales con cabras deficientes en vanadio mostraron deformaciones esqueléticas. No existe evidencia de ECA en humanos que demuestre que la suplementación con vanadio aumente la densidad mineral ósea.
Varios ensayos clínicos en humanos con pacientes diabéticos han documentado reducciones del colesterol total y del colesterol LDL tras la suplementación con vanadio. Un estudio a largo plazo (30 meses) en diabéticos tipo 1 mostró una disminución del colesterol total plasmático con sulfato de vanadilo. Los estudios en animales muestran de manera consistente efectos hipocolesterolemiantes; los datos en humanos son favorables, pero se basan en ensayos pequeños y de corta duración.
Los compuestos de vanadio han demostrado efectos cardioprotectores en modelos animales y preclínicos de daño por isquemia/reperfusión miocárdica, hipertrofia cardíaca e hipertensión. El mecanismo implica la activación de la señalización de Akt mediante la inhibición de PTP. No se han completado ensayos clínicos controlados en humanos dirigidos específicamente a resultados relacionados con enfermedades cardíacas.
Las sales de vanadio actúan como miméticos de la insulina y producen efectos hipoglucemiantes en modelos animales y en sujetos humanos diabéticos. La evidencia documentada por los NIH muestra que la suplementación (25–100 mg de vanadio elemental/día) normaliza parcialmente el metabolismo de la glucosa en la diabetes tipo 2. Un metaanálisis en red de 2023 que incluyó 170 ECA confirmó la actividad moduladora glucémica del vanadio.
El sulfato de vanadilo ha demostrado, en varios ensayos pequeños en humanos, mejorar tanto la sensibilidad hepática como periférica a la insulina en la diabetes tipo 2. El mecanismo involucra la inhibición de PTP1B y la activación de cinasas de serina/treonina en etapas posteriores al receptor de insulina. Los resultados entre los estudios son inconsistentes y el tamaño del efecto es modesto.
El sulfato de vanadilo se ha investigado en modelos animales de síndrome metabólico (obesidad inducida por fructosa), normalizando los niveles de glucosa en sangre, triglicéridos e insulina. Los datos de ensayos clínicos en humanos muestran mejoras en múltiples componentes del síndrome metabólico —HbA1c, LDL-C, triglicéridos e IMC— en pacientes con DMT2, los cuales se superponen sustancialmente con los criterios del síndrome metabólico.
Los ensayos clínicos en humanos, incluido un estudio de 12 semanas en 60 pacientes con DT2 tratados con metavanadato de sodio, mostraron reducciones en los niveles de triglicéridos junto con la HbA1c y el colesterol LDL. Los estudios en animales confirman de manera consistente los efectos reductores de triglicéridos. Sin embargo, un estudio en humanos encontró que el sulfato de vanadilo en realidad aumentó los triglicéridos en pacientes obesos, lo que indica hallazgos inconsistentes en humanos.
Sistemas corporales que Vanadio puede ayudar a apoyar.
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