¿Es malo agitar la leche materna?

¿Es malo agitar la leche materna?

Corre la leyenda que la leche materna no se puede agitar y que si lo haces la leche se destruye y pierde propiedades y qué sé yo.  Por suerte la científica Elizabeth Quinn ha tenido el acierto y la paciencia de rebatir esta afirmación de manera científica, y como podréis ver en su precisa información deja bien claro que agitar la leche no supone ningún perjuicio para la leche materna.

Así que para preparar la leche materna extraída podéis mezclar o agitarla sin ningún tipo de temor.  (Artículo original aquí )

¿Remover o agitar? Evidencia científica sobre si agitar la leche materna puede realmente dañarla – por Elizabeth Quinn 

Tal vez uno de los consejos más comunes que pueden recibir las mujeres que se sacan leche es sobre la mejor manera de mezclar la leche. La leche materna se separa después de la extracción (Figura 1) y es necesario unificarla antes de dársela al bebé.

Figura 1: Muestras de leche de 3 madres distintas para mostrar la variación de grasa en la leche materna. Foto: EA Quinn/Biomarkers & Milk.

Muchas, muchas páginas web y libros incluyen recomendaciones estrictas sobre como mezclar la leche: remover, nunca agitar.

Como antropóloga y científica, siempre me interesa el origen histórico de los consejos, ¿de dónde procede este consejo de remover, nunca sacudir, la leche? Después de la investigación, encontré 3 razones principales por las que la leche extraída debe ser removida pero nunca sacudida:

  1. Agitar desnaturaliza las proteínas.
  2. Remover ayuda a eliminar los glóbulos de grasa adheridos al recipiente.
  3. Agitar daña las células.

Pero, como muchos antes que yo,  no he podido encontrar ninguna evidencia científica. He empezado con PubMed, una base de datos de literatura científica indexada. (Figura 2)

Figure 2: Screenshot of my PubMed search for shaking breast milk. Stirring breast milk looked similar, but with less hits. None were relevant. Image: me. Figura 2: Captura de pantalla de mi búsqueda en PubMed acerca de agitar la leche materna. Sacudir leche materna parecía similar, pero con menos respuestas. Ninguna de ellas era relevante. Imagen: EA Quinn

 

Aquí está lo que encontré – y como fui resolviendo este asunto.

  • Vamos a comenzar con el punto número 1: agitar desnaturaliza las proteínas. Existen muchas, muchísimas proteínas distintas en la leche materna y son de tamaño muy variable. Además de las variaciones de volumen, también habrá diferencias sustanciales en el plegamiento de las proteínas. Siendo la desnaturalización, la causante del empaquetamiento de las proteínas.

No hay estudios publicados sobre este tema. Como lo anterior no era una opción al no existir literatura, me enfoqué en la matemática y la física. La idea que agitar desnaturaliza las proteínas está basado solo en la  fuerza a la que se exponen las proteínas durante la acción de sacudir. Necesitamos dos grandes informaciones: qué nivel de fuerza se genera por la acción de sacudir y qué nivel de fuerza desnaturaliza las proteínas.

En la literatura científica encontramos valores de referencia para la fuerza necesaria para desnaturalizar las proteínas. Pero muchos de los datos están basados en modelos experimentales de aislamiento, cuando se usaban micro pinzas para, literalmente, extraer la proteína. Este modelo no es válido en este caso- lo que necesitamos es la fuerza necesaria para desnaturalizar la proteína en líquido. No tenemos estudios en leche humana por lo que entonces usamos el agua para sustituirla y dada la composición de la leche humana es un substituto razonable. En un medio altamente viscoso, como la leche, α-amilasa (una proteína implicada en la digestión del almidón que se encuentra en la leche materna), requiere una fuerza de 3 x 10^4 (Pa)  para desnaturalizar la proteína.

Figure 3: Alpha-amylase, of pancreatic origin. Image from: http://www.rcsb.org/pdb/explore.do?structureId=1hny

Se estima que las proteínas con pliegues beta serían mucho más resistentes a la fuerza. La fuerza predicha (en un medio altamente viscoso) necesaria para romper una proteína beta sería de 2 x 10^5 to 10^7 Pa.

Entonces, ¿cuánta fuerza puede generar un brazo humano? Otra vez, no hay una medida directa para un humano agitando un medio altamente viscoso (pero hay bastantes datos sobre el ketchup). Si has buscado en Google (o has visitado cazadores de mitos) conocerás a un boxeador famoso que puede pegar un puñetazo con 5.000 libras de fuerza, o más de 22.000 Newtons.

during their WBO world welterweight championship boxing match at the MGM Grand Garden Arena on April 12, 2014 in Las Vegas, Nevada.

 

Pero boxear, lanzar, y agitar algo son movimientos muy diferentes – y esto causa diferencias interesantes en la manera en que se calcula fuerza.

Cuando lanzas o pegas, el cuerpo entero está involucrado en la acción. Pegar involucra la rotación de la cintura, el hombro y el codo. Lanzar involucra todas esas partes del cuerpo más los dedos. Pero agitar se hace generalmente con el hombro y el cuerpo sin moverse. El punto de movimiento es el codo. Esto va a limitar la fuerza generada por el brazo – y las fuerzas sobre el envase. La mejor analogía es, con diferencia,  pegar con un martillo, ya que ese movimiento viene más que nada del codo. Aunque pegar con un martillo es una sobreestimación ya que  el hombro también puede involucrarse.

La velocidad media del balanceo del martillo es de 4 metros por segundo, siendo las velocidades más altas alcanzadas cercanas a los 10 metros por segundo. Un martillo normal pesa como 3 libras – el promedio de un envase de leche materna pesara un poco más de 4 onzas. Si bien, una característica del medio líquido, es que las fuerzas en el interior del fluido pueden variar considerablemente. Aún así, es improbable que el brazo humano pueda generar una fuerza al agitar capaz de dañar las proteínas.

Estudios previos (Thomas and Dunnill 1979) reportaron que las proteínas eran a menudo estables bajo fuerzas que pasaban 9000 s-1 por más de 15 horas.

Existen factores adicionales que protegen las proteínas en la leche humana, en especial proteínas que son hormonas o factores inmunológicos, empaquetadas entre la membrana unida a los glóbulos grasos.  Sabemos que, por ejemplo, muchas de las proteínas hormonales son circulación infantil bioactiva y sobreviven a la digestión del bebé. Muchas de estas hormonas proteicas se encuentran de forma glicosilada – lo que significa que la proteína tiene  un azúcar agregado que protege la estructura proteica y sirve para reducir la desnaturalización. Otras proteínas pueden ser empaquetadas entre la membrana unida a los glóbulos grasos que actuará para proteger las proteínas de ser dañadas.

  • Pasando al punto número 3: agitar daña a las células. Las matemáticas mencionadas anteriormente siguen siendo importantes. Otra vez, es improbable que el brazo humano sea capaz de generar suficiente fuerza para dañar las células en la leche. La mayor parte de estudios sobre fuerza de rotura y daño celular tienen como modelo celular a las plaquetas.(Christi 2001).  Las plaquetas no se encuentran en leche humana y también son más propensas al daño celular y  la muerte que muchas otras de las células que se encuentran en leche humana. De nuevo, no existen datos sobre leche humana – excepto los datos en centrífugas– y estamos sustituyendo un modelo en leucocitos por una célula de referencia. Moazzam et al., (1997), en un estudio con ratas,  los leucocitos que fueron expuestos a fuerzas, y se encontró que los leucocitos habían sufrido pocos daños. Las células de la leche materna son probablemente expuestas a una fuerza alta en varios momentos en el curso de la vida normal – de la eyección de leche, al tragar, en la digestión y puede ser más resistente al daño celular (Papoutsakis 1991).
  • Preocupación número 2: Remover ayuda quitar la grasa pegada en los bordes del envase. De nuevo, no hay otra evidencia disponible. Sin embargo, en un estudio de mezcla ultrasónica versus mezclar, Garcia-Lara et al., (2013) encontró que muestras mezcladas por ondas ultrasónicas tienen más grasa, sugiriendo que la mezcla ultrasónica fue mejor al quitar la grasa pegada a los lados del envase en comparación a la mezcla manual. En algunos protocolos de investigación actuales para medir la grasa en la leche se han usado varias técnicas de inversión para mezclar y asegurar la mezcla adecuadamente – y la inversión se parece más al batir que al remover.

¿Entonces cuál es el veredicto final? No hay evidencia científica publicada para apoyar que batir daña leche materna en comparación al mezclarla. Muchas de las afirmaciones relacionadas con batir son descritas como mitos y simplemente no se sustentan cuando  calculadas las fuerzas necesarias para dañarlas. Ciertamente, seria buenisimo hacer un estudio a fondo sobre este tema- tener a mujeres sacudiendo y batiendo leche con sensores en la mano y en el vaso de leche y medir la aceleración de la mano y después analizar la leche. Sin embargo, yo sospecho, que no encontraríamos mucho daños.

Sarah y yo estábamos discutiendo los orígenes de este mito mientras trabajando en este artículo. Ella hizo una reflexión excelente sobre este mito – “En verdad creo que es una manera más de mostrar que la lactancia materna es muy difícil y que puedes meter la pata muy  fácilmente”. Y parece formar parte de una serie de consejos que, aunque bienintencionadamente, contribuye a la idea que leche humana es frágil, se daña con facilidad y requiere mucho cuidado en su manipulación.  Es otra “amenaza” percibida que madres (y padres) le otorgan a la leche materna – el “si no tienes cuidado vas a dañar la leche materna y pero no puedes dañar la leche de fórmula*” desinformación subyacente que sirve a socavar a las madres lactantes.  

*mira toda la información que hay sobre partes de insectos encontradas en la leche de fórmula.

  • Artículo traducido por Viviana Yerex y revisado por Gemma López

 

Referencias

Bee JS, Stevenson JL, Mehta B, Svitel J, Pollastrini J, Platz R, Freund E, Carpenter JF, Randolph TW. Response of a concentrated monoclonal antibody formulation to high shear. Biotechnol Bioeng. 2009 Aug 1;103(5):936-43. doi: 10.1002/bit.22336.

Yusuf Chisti. Hydrodynamic Damage to Animal Cells Critical Reviews in Biotechnology, 21(2):67–110 (2001).

García-Lara NR, Escuder-Vieco D, García-Algar O, De la Cruz J, Lora D, Pallás-Alonso C. Effect of freezing time on macronutrients and energy content of breastmilk. Breastfeed Med. 2012 Aug;7:295-301. doi: 10.1089/bfm.2011.0079.

Jaspe J, Hagen SJ. Do protein molecules unfold in a simple shear flow? Biophysical Journal. 2006;91(9):3415–3424.

Moazzam F1, DeLano FA, Zweifach BW, Schmid-Schönbein GW. The leukocyte response to fluid stress. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997 May 13;94(10):5338-43.

Papoutsakis ET. Fluid-mechanical damage of animal cells in bioreactors. Trends Biotechnol. 1991 Dec;9(12):427-37.

Physics@ UNWA. Smashing bricks and the ballistic pendulum: more collision examples. URL: http://www.animations.physics.unsw.edu.au/jw/smashing-bricks.html. Accessed: 8/9/14.

Thomas CR, Dunnill P. Action of Shear on Enzymes – Studies with Catalase and Urease. Biotechnology and Bioengineering. 1979;21(12):2279–2302.

Thomas CR, Greer D. Effects of shear on proteins in solution. Biotechnology Letters 2010; 33(3) 443-456. DOI : 10.1007/s10529-010-0469-4.

van der Veen ME, van Iersel DG, van der Goot AJ, Boom RM. Shear-induced inactivation of alpha-amylase in a plain shear field. Biotechnology Progress. 2004;20(4):1140–1145.

 


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