La microbiota pulmonar

Salud pulmonar

¿Por qué la microbiota pulmonar es tan importante para la salud?

Durante mucho tiempo, los investigadores pensaban que unos pulmones sanos eran unos pulmones estériles¹. ¡Nada más lejos de la realidad! Se sabe que la riqueza de la microbiota pulmonar es una realidad médica desde hace tan solo diez años². Desde entonces, se intenta descubrir sus secretos...

Acerca de este artículo

Fecha de publicación 17 Agosto 2021

Fecha de actualización 06 Abril 2022

¿Qué es la microbiota pulmonar?

A diferencia de su hermana mayor, la microbiota intestinal, la microbiota pulmonar ha empezado a estudiarse hace muy poco. Este retraso se explica en parte a la dificultad para obtener muestras y para acceder al órgano, dos intervenciones que a menudo necesitan un método invasivo³. De plus, le risque de contamination par les bactéries des voies respiratoires supérieures constitue un réel enjeu⁴. Las primeras evidencias de una flora pulmonar se remontan a 2010⁵ y, desde entonces, se han realizado muy pocos estudios para descifrar el papel de las comunidades de microorganismos (sidenote: Microorganismos Organismos vivos que son demasiado pequeños para observarlos a simple vista. Incluyen bacterias, virus, hongos, arqueas, protozoos, etc. y se llaman comúnmente «microbios». What is microbiology? Microbiology Society. ) que las habitan³.

Sin embargo, podemos resumir los datos sobre la composición de la microbiota pulmonar en tres puntos:

Poca densidad de bacterias⁵.
Una gran biodiversidad. En los individuos sanos, las bacterias dominantes en los pulmones pertenecen a los tipos Prevotella, Veillonella, Streptococcus, Neisseria, Fusobacterium y Haemophilus⁵. Su equilibrio reside en el ritmo entre las inspiraciones y las espiraciones^6.
Una gran abundancia de bacterias «anaerobias», es decir, que se desarrollan con la ausencia de oxígeno⁷. Se trata de especies bacterias que pertenecen a los géneros Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella y Veillonella⁷.

Además, las bacterias no son los únicos microorganismos que se desarrollan en la microbiota pulmonar de personas sanas. Los hongos (especies que pertenecen a los géneros Eremothecium, Systenostrema y Malassezia y a la familia Davidiellaceae), así como los virus (especies que pertenecen a la familia Anelloviridae, además de un gran número de bacteriófagos (sidenote: Bacteriófago Virus que infecta a las bacterias Scitable by Nature education_2014. Bacteriophage definition ) ) también residen allí². Hace poco se ha descubierto la presencia de arqueas (sidenote: Arqueas Tipo de microorganismo (distinto a las bacterias) que encontramos en todos los entornos y también en medios extremos Archaea. Microbiology Society ) a nivel pulmonar⁸. Por último, aunque estos microorganismos forman parte de la microbiota pulmonar, disponemos de pocos datos actualmente.

¿Por qué la microbiota pulmonar tiene un papel protagonista en nuestra salud?

La microbiota pulmonar tiene un papel clave para el mantenimiento del equilibrio de la función pulmonar. Se le atribuyen 4 funciones importantes:

Funciona como una barrera contra los patógenos y ayuda a resistir contra las infecciones respiratorias⁹, exactamente de la misma forma que la microbiota intestinal.
Tiene un papel defensivo al participar activamente en la estimulación de la inmunidad y la capacidad de adaptación (sidenote: Inmunidad innata y adaptativa El cuerpo humano garantiza su protección gracias a 2 tipos de mecanismos de defensa: la inmunidad innata y la adaptativa. La inmunidad innata es la primera línea de defensa contra los agentes infecciosos, se trata de una reacción inmediata. Mientras que la inmunidad adaptativa interviene más tarde, pero ofrece una protección duradera Janeway CA Jr, Travers P, Walport M, et al. Immunobiology: The Immune System in Health and Disease. 5th edition. New York: Garland Science; 2001. Principles of innate and adaptive immunity. ) en caso de infección^10,11
Interviene en la maduración del sistema inmunitario pulmonar, para permitir, entre otras cosas, la tolerancia a los alérgenos¹².
Influye en la morfología de los pulmones, más en concreto en el número de alveolos pulmonares según estudios en roedores¹³.

¿Cuáles son las enfermedades asociadas a un desequilibrio de la microbiota pulmonar?

Cuando la composición de la microbiota pulmonar presenta un desequilibrio, aparece una disbiosis (sidenote: Disbiosis La disbiosis no es un fenómeno homogéneo ya que varía en función del estado de salud de cada individuo. Se define generalmente como una alteración de la composición y funcionamiento de la microbiota, provocada por un conjunto de factores ambientales y relacionados con el individuo, que alteran el ecosistema microbiano. Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232. ) lo que podría estar relacionado con distintas enfermedades. Por el momento, los estudios científicos no permiten determinar si la disbiosis es la causa o la consecuencia de estas enfermedades.

Vamos a ver con más detalle algunos problemas relacionados con la disbiosis pulmonar:

las infecciones respiratorias invernales, como los resfriados, la gripe (la más habitual de origen vírico) donde podemos observar un desequilibrio de la inmunidad pulmonar, así como una disbiosis pulmonar e intestinal¹⁵;
el asma16: una enfermedad crónica del sistema respiratorio que afecta a más de 260 millones de personas en todo el mundo¹⁷. Un desequilibrio de la microbiota pulmonar¹⁶, pero también intestinal¹⁸ y nasal¹⁹ está relacionado con esta patología;
la fibrosis quística, una enfermedad rara de origen genético que afecta principalmente a las vías respiratorias y al sistema digestivo²⁰.
la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) se caracteriza por un estrechamiento progresivo y una obstrucción permanente de las vías respiratorias y los pulmones, lo que conlleva dificultades respiratorias¹⁶.

Un eje intestinos-pulmones

Estas patologías ponen de manifiesto la comunicación bidireccional entre intestinos y pulmones, por lo que hablamos de un «eje intestinos-pulmones»¹⁵. La microbiota intestinal participa en las respuestas inmunológicas pulmonares y las patologías pulmonares también pueden influir en la composición de la microbiota intestinal¹⁵. De hecho, varias patologías respiratorias suelen estar acompañadas de problemas gastrointestinales²¹ y, en el sentido contrario, la disbiosis intestinal suele estar relacionada con patologías pulmonares¹⁶. La implicación de este eje en las patologías pulmonares supone un dominio muy prometedor²².

¿Cómo podemos cuidar la microbiota pulmonar?

Ya sabe el papel tan importante que desempeña la microbiota pulmonar y el eje intestino-pulmón en su salud. Los investigadores también lo saben y actualmente trabajan en estrategias para prevenir o curar las infecciones pulmonares^23,24.

Con lo que respecta a la prevención de infecciones respiratorias invernales, la combinación de probióticos con prebióticos ha ofrecido resultados prometedores²⁵. En los lactantes, ciertos probióticos permiten prevenir las infecciones invernales en los primeros meses de vida²⁶. Por últimos, algunos estudios realizados en estudiantes han demostrado que la toma de probióticos durante el tratamiento reduce significativamente la duración de los síntomas^27,28.

Bibliografia

^{1 Hufnagl K, Pali-Schöll I, Roth-Walter F, et al. Dysbiosis of the gut and lung microbiome has a role in asthma. Semin Immunopathol. 2020;42(1):75-93.}

^{2 Barcik W, Boutin RCT, Sokolowska M, et al. The Role of Lung and Gut Microbiota in the Pathology of Asthma. Immunity. 2020;52(2):241-255.}

^{3 Huffnagle GB, Dickson RP, Lukacs NW. The respiratory tract microbiome and lung inflammation: a two-way street. Mucosal Immunol. 2017 Mar;10(2):299-306.}

^{4 Dickson RP, Erb-Downward JR, Freeman CM, et al. Bacterial Topography of the Healthy Human Lower Respiratory Tract. mBio. 2017 Feb 14;8(1):e02287-16.}

^{5 Hilty M, Burke C, Pedro H, et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways. PLoS One. 2010 Jan 5;5(1):e8578.}

^{6 Mathieu E, Escribano-Vazquez U, Descamps D, et al. Paradigms of Lung Microbiota Functions in Health and Disease, Particularly, in Asthma. Front Physiol. 2018 Aug 21;9:1168.v}

^{7 Lamoureux C, Guilloux CA, Beauruelle C, et al. Anaerobes in cystic fibrosis patients' airways. Crit Rev Microbiol. 2019 Feb;45(1):103-117.}

^{8 Koskinen K, Pausan MR, Perras AK, et al. First Insights into the Diverse Human Archaeome: Specific Detection of Archaea in the Gastrointestinal Tract, Lung, and Nose and on Skin. mBio. 2017 Nov 14;8(6):e00824-17.}

^{9 Brown RL, Sequeira RP, Clarke TB. The microbiota protects against respiratory infection via GM-CSF signaling. Nat Commun. 2017 Nov 15;8(1):1512.}

^{10 Karmarkar D, Rock KL. Microbiota signalling through MyD88 is necessary for a systemic neutrophilic inflammatory response. Immunology. 2013 Dec;140(4):483-92.}

^{11 Pichon M, Lina B, Josset L. Impact of the Respiratory Microbiome on Host Responses to Respiratory Viral Infection. Vaccines (Basel). 2017 Nov 3;5(4):40.}