Principio y práctica de la ciencia nuclear en salud: evaluación del agua corporal total y la composición corporal, en población residente de gran altitud, La Paz, Bolivia / Principle and practice of nuclear science in health: evaluation of total body water and body composition, in high altitude resident population, La Paz, Bolivia

Mediante la utilización de la Ciencia Nuclear es posible hacer uso de los isótopos estables, identificados como trazadores, que permiten la aplicación del principio fisiológico de "dilución isotópica" en el organismo y con él se puede medir el agua corporal total. En los estudios de fisiología de altura, también se aplica el fundamento que aporta la ley de conservación de masas en un organismo. La práctica de este método permite generar conocimiento en altitud, haciendo bien las cosas correctas, por lo que se logra ser efectivo en los estudios realizados en diferentes grupos poblacionales habitantes permanentes de gran altitud. La técnica nuclear, ha permitido mediante el análisis del deuterio en sujetos estudiados, establecer la composición corporal, determinando el porcentaje del agua corporal total y la masa grasa corporal. Se estima que los habitantes permanentes de gran altitud presentarían una composición corporal con menor porcentaje de agua corporal que los habitantes de nivel del mar.

Using the Nuclear Science it is possible to make use of stable isotopes, identified as tracers, which allow the application ofthe physiological principle of "isotopic dilution" in the organism and with it the total body water can be measured. In the studies of physiology at high altitude, the foundation that the law of conservation of masses in an organism is also applied. The practice of this method allows to generate knowledge at altitude doing the right things well, so it is effective in studies conducted in different population groups permanent inhabitants of high altitude. The nuclear technique, has allowed by means of the analysis of the deuterium in studied subjects, to establish the corporal composition, determining the percentage of the total corporal water and the body  fat mass. It is estimated that permanent inhabitants of high altitude would have a body composition with a lower percentage of body water than sea level inhabitants.

Dilución isotópica con deuterio para determinar ingesta de leche humana y composición corporal materna / Deuterium-oxide turnover technique to assess breast milk intake and maternal body composition / Diluição isotópica com deutério para determinar a ingestão de leite humano e a composição corporal materna

El objetivo del trabajo fue describir la aplicación de la técnica de dilución isotópica con deuterio de dosis a la madre para determinar la ingesta de leche materna y la composición corporal de las madres, en distintos tipos de lactancia. El método analítico se aplicó en cuatro casos modelo de pares madre-lactante en los cuales las madres recibieron una dosis oral de agua deuterada, recolectándose 6 muestras de saliva de ambos durante 15 días. El enriquecimiento de deuterio se determinó en un espectrómetro FTIR-Shimadzu-Affinity obteniéndose la ingesta de leche materna (ILM) y de agua de otras fuentes (Fd). Se observó una variación del enriquecimiento de deuterio en la saliva del lactante, asociada al tipo de lactancia recibida, siendo mayor en el caso de lactancia materna exclusiva (LME). Asimismo, a medida que aumentó Fd, disminuyó ILM. Además, fueron determinadas el agua corporal, la masa libre de grasa y la masa grasa materna. La transferencia de las habilidades técnicas y del conocimiento a través de metodologías innovadoras para determinar la ingesta de leche materna es de utilidad como herramienta de evaluación de la alimentación del lactante y para investigar en qué medida la lactancia natural es reemplazada por la ingesta de otros alimentos. Mejorar la estimación de la LME contribuye al conocimiento de la recomendación de OMS y UNICEF de mantener la misma hasta el sexto mes de vida.

The aim of this study was to describe the application of the dose-to-the-mother deuterium-oxide turnover technique to determine the breast milk intake and body composition of mothers in different types of breastfeeding. This analytical method was performed in four mother-infant pairs at 4 months from birth. Mothers received an oral dose of deuterated water, collecting 6 samples of saliva from mother and baby during a period of 15 days. Deuterium enrichment was determined in a Shimadzu FTIR-spectrometer-Affinity to obtain the intake of breast milk and water from non-breast milk sources. In this study, a variation of the enrichment of deuterium in the saliva of the infant was observed, being higher when the infant was exclusively breastfed. As non-breast milk water increased, the intake of human milk decreased. Furthermore, maternal total body water, fat free mass and fat mass were determined. To improve technical skills and knowledge through innovative methods of breast milk measurement can be useful as an assessment tool for evaluating infant feeding and investigating the extent to which breast milk is being replaced by the consumption of other foods in order to estimate exclusive breastfeeding in the future. This would contribute to the knowledge of maintaining breastfeeding until the sixth month of life, as it is recommended by WHO and UNICEF.

O objetivo deste estudo foi descrever a aplicação da técnica de diluição isotópica com deutério de dose à mãe para determinar a ingestão de leite materno e a composição corporal das mães, em diferentes tipos de aleitamento. O método analítico foi aplicado em quatro casos modelo de pares mães-lactante nos quais as mães receberam uma dose oral de água deuterada, coletando-se 6 amostras de saliva de ambos (mães e lactantes) durante 15 días. O enriquecimento de deutério foi determinado em um espectrômetro FTIR-Shimadzu-Affinity, sendo obtida a ingestão de leite materno (ILM) e de água proveniente de outras fontes (Fd). Observou-se uma variação do enriquecimento de deutério na saliva do lactante, associada ao tipo de aleitamento recebido, sendo maior no caso de aleitamento materno exclusivo (AME). Também, na medida que aumentou Fd, diminuiu ILM. Além disso, a água corporal, a massa livre de gordura y a massa gorda materna foram determinadas. A transferência das habilidades técnicas e do conhecimento através de metodologias inovadoras para determinar a ingestão de leite materno é de utilidade como ferramenta de avaliação da alimentação do lactante e para investigar em que medida o aleitamento natural é substituído pela ingestão de outros alimentos. Melhorar a avaliação do AME contribui ao conhecimento da recomendação da OMS e UNICEF de manter a mesma até o sexto mês de vida.

Utilidad de las técnicas nucleares en nutrición: evaluación de la masa grasa corporal y de la ingesta de leche materna / Nuclear techniques in nutrition: assessment of body fat and intake of human milk in breast-fed infants

Las técnicas nucleares aplicables al área de nutrición son inocuas dado que utilizan isótopos estables. En particular, la dilución isotópica con deuterio evalúa la composición corporal y la ingesta de leche materna. Es un método de referencia para conocer grasa corporal y validar herramientas de bajo costo debido a su exactitud, facilidad de aplicación y por la base de antecedentes de su utilización en adultos y niños. Es no invasiva ya que utiliza saliva como muestra de análisis, lo que la hace aplicable a poblaciones pediátricas. Modificaciones en la grasa se asocian a enfermedades no transmisibles y existen individuos con peso normal pero mayor depósito de grasa. Por ello, es de utilidad analizar sus cambios como instrumento de evaluación en clínica y en programas de salud. Además, esta técnica es la forma exacta de determinar si los lactantes son amamantados exclusivamente mediante seno materno, establecer lactancia materna exclusiva y validar métodos convencionales basados en encuestas a las madres.

The application of nuclear techniques in the area of nutrition is safe because they use stable isotopes. The deuterium dilution method is used in body composition and human milk intake analysis. It is a reference method for body fat and validates inexpensive tools because of its accuracy, simplicity of application in individuals and population and the background of its usefulness in adults and children as an evaluation tool in clinical and health programs. It is a non-invasive technique as it uses saliva, which facilitates the assessment in pediatric populations. Changes in body fat are associated with non-communicable diseases; moreover, normal weight individuals with high fat deposition were reported. Furthermore, this technique is the only accurate way to determine whether infants are exclusively breast-fed and validate conventional methods based on surveys to mothers.