Los antibióticos salvan vidas, pero también pueden tener consecuencias inesperadas Un nuevo estudio muestra cómo los antibióticos pueden favorecer la proliferación de bacterias dañinas en el intestino y abre el camino hacia el desarrollo de nuevos tratamientos.
acuciante problema de salud pública a escala mundial, dado que en 2019 fue responsable de la muerte de 1,27 millones de personas en el mundo 1. Una estrategia de prevención de estas infecciones, especialmente aquellas causadas por Enterobacteriaceae resistentes a carbapenemos (CRE), consiste en tratar de entender mejor las causas de la colonización intestinal por estas bacterias.
El intestino alberga una comunidad muy diversa de bacterias beneficiosas que ayudan a impedir que se instalen patógenos nocivos como las CRE. Estas bacterias intestinales saludables cuentan con mecanismos que impiden la colonización de patógenos, por ejemplo, la producción de moléculas beneficiosas, también denominadas metabolitos, como los (sidenote:
Ácidos Grasos de Cadena Corta (AGCC)
Los Ácidos Grasos de Cadena Corta (AGCC) son una fuente de energía (carburante) de las células de la persona que interactúan con el sistema inmunitario y están implicadas en la comunicación entre el intestino y el cerebro.
Silva YP, Bernardi A, Frozza RL. The Role of Short-Chain Fatty Acids From Gut Microbiota in Gut-Brain Communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:25.). Los antibióticos de amplio espectro perturban estos mecanismos y favorecen la proliferación de bacterias resistentes a los antibióticos.
40%–50%
Las infecciones por CRE se asocian con tasas de mortalidad que pueden alcanzar el 40–50%
Are¿Deberíamos culpar a los antibióticos de amplio espectro por el aumento del riesgo de infección por CRE? La respuesta es sí, según un estudio de 2023 publicado en la revista Nature Communication por un equipo de investigadores del Imperial College de Londres 2.
Ellos probaron ocho antibióticos de amplio espectro en muestras fecales de donantes sanos:
meropenem
imipenem/cilastatina
ertapenem
piperacillina/tazobactam
ciprofloxacina
ceftriaxona
ceftazidima
y cefotaxima
Se sabe que estos antibióticos aumentan la susceptibilidad a la colonización intestinal por CRE. Los investigadores utilizaron un medio de crecimiento específico para determinar: 1) el impacto de los antibióticos sobre la abundancia de taxones comensales intestinales procedentes de la microbiota fecal, 2) la concentración de nutrientes y metabolitos microbianos en los cultivos fecales.
El estudio mostró que los antibióticos de amplio espectro que se utilizan frecuentemente para tratar infecciones pueden alterar el equilibrio de la microbiota intestinal, reduciendo la población de bacterias beneficiosas (entre otras, Bifidobacteriaceae y Bacteroidales) y favoreciendo la proliferación de CRE.
Aún más interesante fue la observación de que, en un modelo de ratón, la combinación de piperacilina y tazobactam no solo afectó a las bacterias sino también al entorno intestinal. Estos antibióticos aumentaron la disponibilidad de ciertos nutrientes, como los aminoácidos, que favorecen el crecimiento de CRE. Este entorno rico en nutrientes se convierte en un auténtico caldo de cultivo para las bacterias resistentes.
Por otro lado, estos antibióticos redujeron la concentración de metabolitos microbianos como el butirato o el propionato, algunos de los cuales inhiben la proliferación de CRE. Cuando disminuyen estos metabolitos, las CRE encuentran menos obstáculos en su camino.
La resistencia a los antibióticos
La resistencia a los antibióticos representa una grave amenaza mundial y la aparición de CRE con una formidable capacidad patógena plantea un serio problema de salud pública. En este contexto, resulta fundamental entender el papel de la microbiota intestinal en la resistencia a los antibióticos.
Los ácidos grasos de cadena corta (AGCC) producidos por las bacterias intestinales beneficiosas son metabolitos clave que protegen la salud intestinal. No obstante, el uso indiscriminado de antibióticos de amplio espectro puede alterar la microbiota intestinal y llevar a un descenso de la producción de AGCC y a una mayor proliferación de bacterias resistentes a los antibióticos.
Como médicos debemos ser conscientes de las intricadas interacciones que tienen lugar en la microbiota intestinal. Si tenemos debidamente en cuenta el impacto de los antibióticos sobre el delicado equilibrio de la microbiota, daremos un paso adelante en la lucha contra la resistencia a los antibióticos y la protección de la salud de nuestros pacientes.
¿Qué es la Semana mundial de concienciación sobre la RAM?
Desde 2015, la OMS organiza cada año la Semana mundial de concienciación sobre la RAM (WAAW), cuyo objetivo es sensibilizar al público sobre la resistencia mundial a los antimicrobianos.
Esta campaña, que tendrá lugar del 18 al 24 de noviembre, alienta al público general, a los profesionales sanitarios y a los responsables a hacer un uso razonable de los antimicrobianos para evitar el desarrollo de resistencia a los antimicrobianos.
Formación acreditada, infografías, vídeos de los expertos, noticias, carpetas temáticas... Adentrémonos en los materiales sobre probióticos del Biocodex Microbiota Institute. Herramientas y contenidos adaptados a su propria práctica para mejorar sus conocimientos y explicárselos a sus pacientes.
Ante la plétora de productos disponibles en el mercado, el profesional sanitario no siempre lo tiene fácil a la hora de aconsejar a su paciente un producto de calidad que contenga una o varias cepas de probióticos adaptadas a sus necesidades 1,2 . Las recomendaciones de los expertos pueden ayudarle en esta complicada tarea.
A veces, no basta aconsejar a un paciente que «tome probióticos», sobre todo si desea tomar un probiótico para un trastorno específico3. Sin embargo, un estudio estadounidense revela que el 40% de los profesionales de atención primaria que recomiendan probióticos dejan que el paciente elija su producto4. Aunque hoy día está generalmente admitido que los probióticos en general contribuyen a la buena salud de la microbiota intestinal, los expertos coinciden en que la gran mayoría de los efectos de los probióticos dependen de la cepa5,6.
Por lo tanto, es importante procurar que la cepa elegida sea capaz de satisfacer la necesidad sanitaria o luchar contra la enfermedad que se pretende tratar7. Para ello, conviene asegurarse, en particular, de que las características y la información sobre el producto (cepa, dosis, formulación) coinciden exactamente con aquellas utilizadas en los ensayos clínicos que demostraron el efecto beneficioso del producto3. Así pues, se debe prestar atención especial a la siguiente información :
descripción clara del género, la especie y la cepa del probiótico contenido en el producto y la indicación asociada8,9 ;
Al seleccionar un probiótico, también conviene tener en cuenta otros factores :
el tipo de formulación3,8 ;
el periodo de validez restante hasta la fecha de caducidad, y no desde la fecha de fabricación8;
la calidad del producto relacionada con las exigencias del fabricante: control de calidad y preferencia, certificación de un organismo independiente8,9 .
Para comunicarse con su paciente
A continuación, encontrará una infografía titulada «¿Qué son los probióticos?» cuyo objetivo es proporcionar a su paciente información sobre los probióticos y facilitar el diálogo durante la consulta.
El Biocodex Microbiota Institute le recomienda la página web de la ISAPP (en inglés) que facilita recursos sobre los probióticos (en inglés) a los profesionales sanitarios y consumidores:https://isappscience.org/for-clinicians/resources/
Resulta útil recordar al paciente que la toma de probióticos por vía oral puede provocar efectos indeseables transitorios como gases y distensión abdominal10.
No hay que olvidar que la eficacia de una cepa probiótica puede variar de un paciente a otro y es importante que el paciente lo sepa3.
Aunque se reconoce que son bajos los riesgos asociados con las cepas probióticas, la prudencia recomienda evitar el uso de probióticos en los recién nacidos prematuros, las personas intolerantes a uno de los excipientes que entran en la composición de los productos, así como las personas inmunodeprimidas, con el síndrome del intestino corto o en estado crítico3,11,12.
Vea las otras páginas de nuestra serie dedicada a los probióticos
Según un equipo de investigadores clínicos noruegos, la mejor combinación para un trasplante fecal en el tratamiento del síndrome del intestino irritable (SII) consiste en trasplantar una dosis de entre 60 y 90 g en el intestino delgado (en vez de en el colon) e, idealmente, repetir el TMF.
44%
Solo 2 personas de cada 5 declaran que han recibido información de su médico sobre los comportamientos adecuados para mantener una microbiota equilibrada
Entre 2015 et 2020 se llevaron a cabo 7 estudios comparativos aleatorizados (ECA) sobre el trasplante de microbiota fecal (TMF) para el tratamiento del síndrome del intestino irritable. Estos estudios arrojaron resultados variables, probablemente debido a diferencias entre los protocolos aplicados. En este contexto, un equipo noruego investigó los efectos de la dosis, la repetición del TMF y el sitio de administración, aplicando el mismo protocolo que en su ECA anterior que había dado muy buenos resultados (efectos persistentes hasta 3 años después del TMF con tan solo unos cuantos efectos adversos leves). La microbiota trasplantada procedía del mismo (sidenote:
Superdonante
Donante con una microbiota muy diversificada cuya calidad condiciona los resultados de la TMF. En el caso presente, se trata de un hombre de raza blanca de 40 años, nacido por vía vaginal y alimentado con leche materna, que solo ha recibido unos pocos tratamientos con antibióticos a lo largo de su vida, que goza de buena salud, no fuma, no toma ningún medicamento de manera habitual, tiene un IMC normal, hace ejercicio regularmente y toma suplementos alimenticios específicos para deportistas (provocando que su dieta sea más rica que la media en proteínas, fibras, minerales y vitaminas).
).
En este nuevo estudio participaron 186 pacientes con el síndrome del intestino irritable, que fueron distribuidos de forma aleatorizada en 3 grupos que recibieron un trasplante fecal de 90 g (frente a 30 o 60 g en el ECA anterior) ya sea en el colon, o en el duodeno, o bien, 2 veces en el duodeno con un intervalo de una semana.
Durante el año siguiente al TMF, los investigadores observaron una prevalencia mucho menor de (sidenote:
Evaluados mediante el cuestionario IBS-SSS, el cuestionario Birmingham IBS Symptom Questionnaire (BSQ) y la escala de evaluación de la fatiga.
) independientemente del grupo y del tiempo transcurrido desde el TMF. Mientras que estos síntomas estaban presentes en ¾ de los pacientes el día del trasplante, solo afectaban a entre un 17 y un 32% de los pacientes (según el grupo) 3 meses después y entre un 24 y un 41% un año después. La (sidenote:
Evaluada mediante los cuestionarios IBS Quality of Life Instrument (IBS-QoL) y Short-Form Nepean Dyspepsia Index (SF-NDI).
) también mejoró en los 3 grupos, sea cual sea el tiempo transcurrido desde el FMT. Además, la repetición del trasplante mejoró el efecto beneficioso sobre los síntomas y sobre la calidad de vida.
El análisis de las muestras fecales (ARNr 16S) tomadas al inicio y 3, 6 y 12 meses después del TMF revela una disminución significativa de la disbiosis en todos los grupos tratados. Después del TMF, los perfiles bacterianos cambiaron considerablemente en los 3 grupos y en todas las fechas de observación, con diferencias entre los grupos. Estos cambios se refieren en particular a 6 bacterias relacionadas con los síntomas y la fatiga, tales como Alistipes spp., implicada en distintas enfermedades como la depresión, la ansiedad y el síndrome de fatiga crónica, u Holdemanella biformis, que ejerce efectos antiinflamatorios.
El trasplante en el intestino delgado permite la colonización de bacterias beneficiosas a largo plazo, mientras que el trasplante en el colon tiene un efecto más transitorio. En cambio, mientras que en el ECA anterior, el efecto beneficioso aumentaba con la dosis (mayor efecto con la dosis de 60 g que con la de 30 g), la dosis de 90 g no produjo ningún beneficio adicional con respecto a la de 60 g probada anteriormente. Por lo tanto, la dosis óptima se sitúa probablemente entre 60 y 90 g.
Explique el trasplante fecal a sus pacientes con este contenido específico:
Desde su creación, el Biocodex Microbiota Institute ha formado sólidas alianzas con asociaciones de pacientes, sociedades científicas y organizaciones de salud pública. Juntos, perseguimos un objetivo común: informar, educar y sensibilizar a las poblaciones sobre la importancia del microbiota en nuestra salud.
Aunque las personas afectadas no presenten todavía ningún signo clínico de su (futura) enfermedad de Alzheimer, ciertos desequilibrios de su microbiota intestinal pueden indicar que la enfermedad se está instalando. ¿Podría ser útil esta información para detectarla más temprano?
La enfermedad de Alzheimer es una afección progresiva y silenciosa. Durante la fase preclínica, el estado cognitivo de la persona afectada parece normal. Sin embargo, exámenes detallados revelan la acumulación progresiva de dos proteínas en el cerebro, a saber, la proteína β-amiloide (Aβ) y la proteína tau. Estas proteínas provocan lesiones cerebrales y una lenta degeneración de las neuronas que comienza en el centro de la memoria antes de extenderse al resto del cerebro.
Transcurren al menos 10 años entre los primeros depósitos de placas β-amiloides en el cerebro y la aparición de los signos clínicos iniciales de la enfermedad de Alzheimer.
Después de esta fase silenciosa aparecen los primeros síntomas de (sidenote:
Demencia
Trastornos cerebrales que afectan la memoria, el pensamiento, el comportamiento y las emociones. A veces, se observan cambios en el humor y el comportamiento antes de que aparezcan problemas de memoria. Los síntomas empeoran con el tiempo. La mayoría de los enfermos acaban por necesitar ayuda en su vida diaria.
Fuentes: OMSAlzheimer’s Disease International). En esta etapa clínica de la enfermedad de Alzheimer, el paciente presenta cambios en el humor, e incluso en su personalidad, lagunas de memoria, olvida ciertas palabras a tal grado que resulta difícil de entender lo que dice, sufre de desorientación espaciotemporal y puede guardar objetos en lugares extraños (llaves en la nevera), etc.
Más de 55 millones
de personas padecen demencia en el mundo.
Entre el 60% y el 70%
de los casos de demencia se deben a la enfermedad de Alzheimer.
Una disbiosis intestinal está presente desde la fase preclínica de la enfermedad de Alzheimer
¿Pero cuál es el papel de la microbiota intestinal en la enfermedad de Alzheimer? Es bien sabido que, en la etapa clínica de la enfermedad, los pacientes presentan un desequilibrio de la microbiota intestinal. Según un estudio estadounidense publicado en 2023, este desequilibrio también existe en la fase preclínica y es más pronunciado cuanto mayor es la acumulación de proteínas β-amiloides. Este desequilibrio del ecosistema microbiano intestinal (o disbiosis) no guarda ninguna relación con la alimentación. De hecho, los futuros enfermos de Alzheimer que aún no presentan ningún signo de demencia llevan una dieta similar a las personas sanas en las que la enfermedad no se está estableciendo de forma insidiosa.
El 75% de las personas encuestadas
no saben que ciertas afecciones como la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Alzheimer o el autismo pueden guardar relación con las microbiotas.
¿Un indicador de predicción de la futura forma clínica de la enfermedad?
El equipo de investigadores identificó bacterias intestinales que suelen estar infrarrepresentadas o sobrerrepresentadas en la fase preclínica. Gracias a estas bacterias, los investigadores consiguieron mejorar sus modelos de predicción de la enfermedad de Alzheimer, utilizando técnicas de (sidenote:
Machine Learning
Tecnología de inteligencia artificial que permite a los ordenadores aprender únicamente gracias al uso de una gran cantidad de datos.
) (aprendizaje automático). Si bien es cierto que la mejora conseguida es pequeña cuando el modelo inicial incluye las proteínas β-amiloides (que representan la firma preclínica fundamental de la enfermedad de Alzheimer), cabe tener en cuenta que no se puede realizar punciones lumbares o neuroimágenes cerebrales cada dos por tres. Cuando los modelos se basan exclusivamente en datos de fácil acceso (edad, género, hipertensión, antecedentes familiares, etc.), la incorporación en el modelo de los datos sobre las bacterias presentes en una muestra de heces permite mejorar su (sidenote:
Sensibilidad
La sensibilidad de una prueba médica mide su capacidad para detectar correctamente a las personas enfermas (identificación de la mayor proporción posible de enfermos). Una sensibilidad cercana al 100% significa que es poco probable que la prueba pase por alto casos de enfermedad y que, por lo tanto, genera pocos resultados falso-negativos (enfermos no detectados).
Bertrand D, Fluss J, Billard C. Efficacité, sensibilité, spécificité : comparaison de différents tests de lecture. L’Année psychologique, 2010 ; 110, 299-320.) en un 6,8% y su (sidenote:
especificidad
La especificidad es la probabilidad de que la prueba produzca un resultado negativo en una persona sana. Por lo tanto, mide la capacidad de una prueba para detectar a las personas sanas. Cuanto más cercana a 1 sea la especificidad, menor será la probabilidad de falso-positivo.
Bertrand D, Fluss J, Billard C. Efficacité, sensibilité, spécificité : comparaison de différents tests de lecture. L’Année psychologique, 2010 ; 110, 299-320.) en un 27,1%. Esto debería facilitar la identificación preliminar de los pacientes de alto riesgo, a quienes se podría proponer exámenes más completos.
Además, siempre que se confirme que las bacterias son efectivamente la causa de estos cambios, estos resultados dejan entrever la posibilidad de modificar la microbiota intestinal para limitar la progresión de la enfermedad de Alzheimer.
La microbiota intestinal está alterada mucho antes de que aparezcan los primeros signos clínicos de la enfermedad de Alzheimer. Estas alteraciones podrían ayudar a identificar a los pacientes durante la fase preclínica de la enfermedad.
Varios estudios anteriores demostraron que los pacientes con síntomas de la enfermedad de Alzheimer también presentan una disbiosis intestinal. ¿Pero qué sucede antes de la aparición de los primeros síntomas? Este fue precisamente el tema de una investigación de un equipo estadounidense de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, que analizó la microbiota de 164 personas de 68 a 94 años, sin trastornos cognitivos, 49 de las cuales presentaban (sidenote:
Biomarcadores
Proteínas patógenas (proteína β-amiloide (Aβ) y proteína tau) por tomografía por emisión de positrones (PET) o determinación de la concentración en el líquido cefalorraquídeo (LCR), marcadores de neurodegeneración (hipometabolismo temporoparietal, atrofia del hipocampo, etc.) identificados en el LCR y por resonancia magnética (RMN)
). Los resultados no dejan lugar a ninguna duda: los perfiles taxonómicos de la microbiota intestinal de los 49 «pre-enfermos» son diferentes a los de los 115 controles.
55 millones
Más de 55 millones de personas padecen demencia en el mundo.
60% y el 70%
Entre el 60% y el 70% de los casos de demencia se deben a la enfermedad de Alzheimer.
Microbiota intestinal característica de la etapa preclínica
Esta disbiosis muestra una correlación con los marcadores de la fase preclínica de la enfermedad, en particular el depósito de placas β-amiloides en el cerebro. En cambio, no guarda relación alguna con los biomarcadores de neurodegeneración (hipometabolismo temporoparietal, atrofia del hipocampo, etc.). Así pues, la microbiota intestinal sufre alteraciones desde una etapa muy temprana y asintomática de la enfermedad.
Concretamente, se observan aumentos o disminuciones de la abundancia de determinadas bacterias: Dorea formicigenerans, que posee propiedades proinflamatorias, Oscillibacter sp. 57_2, que podría estar asociada a una menor integridad epitelial, Faecalibacterium prausnitzii, una bacteria antiinflamatoria y, en menor medida, Coprococcus catus, Anaerostipes hadrus, Methanosphaera stadtmanae y Ruminococcus lactaris. Algunas de estas bacterias intestinales podrían estar implicadas en la cadena causal, aunque se necesitan más estudios para confirmar esta relación causal y descartar una simple coincidencia.
10 años
Transcurren al menos 10 años entre los primeros depósitos de placas β-amiloides en el cerebro y la aparición de los signos clínicos iniciales de la enfermedad de Alzheimer.
Simplificar y mejorar la identificación de los pacientes de alto riesgo
En todo caso, gracias a esta firma bacteriana, se podría mejorar la capacidad de predicción de la enfermedad. De hecho, los resultados de un estudio que se llevó a cabo en un subgrupo de 65 pacientes muestran que la adición de estos taxones bacterianos mejora la precisión de los modelos predictivos. Por supuesto, cuando el modelo inicial incluye la proteína β-amiloide (que constituye la firma preclínica fundamental de la enfermedad), solo se consigue una pequeña mejora (1,5% en la sensibilidad, 5,0% en la especificidad). Sin embargo, este último dato supone exámenes complejos. En cambio, cuando los modelos se basan exclusivamente en datos de fácil acceso (características demográficas, covariables clínicas y genética), la adición del perfil taxonómico, que solo necesita una muestra de heces, permite mejorar la sensibilidad en un 6,8% y la especificidad en un 27,1%. Esto debería facilitar la identificación preliminar de los pacientes de alto riesgo, a quienes se podría proponer exámenes más completos (punción lumbar y neuroimágenes). Por último, este estudio podría abrir el camino hacia intervenciones directas en la microbiota para limitar la progresión a la etapa clínica de la enfermedad de Alzheimer.
Es una historia digna de un cuento de hadas: érase una vez una mujer joven que no conseguía tener hijos, sino que sufría abortos de repetición. Un día recibió una donación de microbiota vaginal, quedó embarazada y dio a luz a un hijo a término.
La utilización de cualquier medicamento está muy regulada y requiere una autorización de comercialización. Pero, en casos muy raros, es posible beneficiarse de una dispensa como última oportunidad, llamada «acceso compasivo», un sistema que permite recibir medicamentos sin autorización de comercialización para tratar enfermedades graves o raras cuando no existe ninguna solución alternativa y el tiempo apremia. Una joven madre de 30 años que desde su primer hijo encadenaba abortos a veces muy tardíos (hasta los 6 meses de embarazo) pudo beneficiarse, a través de este mecanismo, de un trasplante de microbiota vaginal. En otras palabras, se le depositó en la vagina, en septiembre de 2021, la microbiota sana de otra mujer.
Solo 1 mujer de cada 2
sabe exactamente qué es la flora vaginal (49%) y solo 1 mujer de cada 5 afirma conocer el sentido exacto del término «microbiota vaginal» (21%)
Al parecer, el «trasplante» de microbiota vaginal prendió con rapidez: la disbiosis y sus síntomas desaparecieron, y unos lactobacilos similares a los de la donante colonizaron en gran medida la vagina de la receptora. En febrero de 2022, la paciente quedó embarazada de manera natural y los lactobacilos seguían viviendo tranquilamente en su vagina. La única mosca en la sopa fue que en la 6ª semana de embarazo, las bacterias del género Gardnerella estaban de regreso. Esto no preocupó a los investigadores puesto que se había previsto desde un principio un segundo trasplante de microbiota vaginal dos semanas más tarde. Sin embargo, al final se anuló esta segunda intervención porque el día señalado los lactobacilos prevalecían de nuevo. Y como bien está lo que bien acaba, al final del embarazo, nació un chiquitín en perfecta salud por cesárea programada.
Un trasplante puede ocultar otro…
¿Conoce el trasplante de microbiota fecal (TMF)? ¡Ahora le toca al trasplante de microbiota vaginal! En 2019, un equipo de investigadores estadounidenses sentó las bases del trasplante de microbiota vaginal (TMV) para el tratamiento de la vaginosis bacteriana. Con el fin de probar la hipótesis según la cual el TMV podría ser una opción terapéutica más eficaz, los científicos desarrollaron un proyecto de detección universal con 20 mujeres de 23 a 35 años. Su objetivo era efectuar un cribado de donantes para seleccionar a las que presentaban un riesgo mínimo de transmisión de agentes patógenos y una microbiota vaginal «óptima» para el trasplante.
Sin embargo, conviene no sacar conclusiones apresuradas ni creer que el trasplante de microbiota vaginal representa la solución milagrosa para la infertilidad de las mujeres: solo se trata de un caso individual; la paciente padecía otra enfermedad que produce abortos y cuyo tratamiento podría explicar, parcial o totalmente, el éxito de este embarazo. Dicho de otra manera, aunque no hay que despreciar los resultados de este caso de estudio, tampoco conviene cantar victoria.
Tanto si se trata de un trasplante de microbiota vaginal como intestinal, estas prácticas pueden presentar riesgos para la salud y deben realizarse bajo control médico, ¡no intente hacer lo mismo en casa!
Un estudio de aleatorización mendeliana 1 confirma los efectos causales de la microbiota intestinal sobre el AVC isquémico: se han identificado ciertas bacterias capaces de aumentar o reducir este riesgo, lo cual abre la perspectiva de una prevención a través de los probióticos.
Los estudios observacionales tienen un fallo: no permiten distinguir el huevo de la gallina y, en materia de microbiota, saber si una disbiosis observada durante una enfermedad es la causa o la consecuencia de esta. ¿La solución? La aleatorización mendeliana, nombre que procede del famoso botánico austriaco Gregor Mendel, que sentó las bases de la genética con unos guisantes.
La aleatorización mendeliana es un enfoque estadístico y genético utilizado en investigación epidemiológica para evaluar las relaciones de causa a efecto entre una exposición (por ejemplo, un factor de riesgo) y un resultado (por ejemplo, una enfermedad). Se basa en las variaciones genéticas naturales de los individuos, heredadas aleatoriamente de sus padres. La utilización de este método puede permitir establecer (o rechazar) una relación de causalidad entre una exposición (por ejemplo, la microbiota intestinal) y las variantes genéticas asociadas a una enfermedad: el accidente vascular cerebral isquémico y, concretamente, tres subtipos (el accidente vascular cerebral de grandes arterias —AVCGA—, el accidente vascular cerebral de pequeños vasos —AVCPV— y el accidente vascular cerebral cardioembólico —AVCCE—) con datos procedentes del consorcio europeo (sidenote:
Consorcio europeo Megastroke : 40 585 casos de AVC (entre ellos, 4373 casos de AVCGA, 5386 casos de AVCPV y 7193 casos de AVCCE) y 406 111 controles de origen europeo.
)2.
Segunda causa
El AVC era la segunda causa de fallecimiento y la tercera causa de invalidez en el mundo en 2016.
Del 70 al 80 %
Del 70 al 80 % de los accidentes vasculares cerebrales son de tipo isquémico, es decir, están causados por una obstrucción de vasos que transportan la sangre hacia el cerebro.
Identificación de un grupo de bacterias intestinales
Para ello, el equipo chino ha realizado un análisis de aleatorización mendeliana basado en 194 rasgos bacterianos de los participantes europeos del consorcio MiBioGen 3 (18 340 individuos procedentes de 24 cohortes de población).
Los resultados obtenidos de estas cohortes muestran que la microbiota intestinal no tiene relación con los subtipos de AVC isquémicos. Sin embargo:
4 bacterias aumentan el riesgo de AVCGA y otras 5 lo reducen;
3 bacterias aumentan el riesgo de AVCPV y 6 lo disminuyen;
4 bacterias aumentan el riesgo de AVCCE y 5 lo reducen.
Estos resultados sugieren un efecto causal de la cantidad de ciertas bacterias sobre el riesgo de diversos subtipos de AVC. En especial, Intestinimonas protegería contra el riesgo de AVCGA y AVCPV, y el grupo Lachnospiraceae NK4A136 contra el AVCPV y el AVCCE. Según los autores, estas bacterias podrían representar dos probióticos potenciales, capaces de atenuar el riesgo de accidente isquémico a través de la regulación metabólica, si los estudios longitudinales y los ensayos clínicos apoyan sus resultados.
El término «probiótico», del latín pro y del griego bios, que significa 'para la vida', se propuso hace más de 60 años en oposición a «antibiótico» 1. Por sus beneficios sobre la homeostasis de la microbiota y la salud del huésped, los microorganismos probióticos suscitan un gran interés entre los investigadores, los médicos y los pacientes. Aunque están bien definidos y enmarcados, los probióticos todavía no han revelado todos sus secretos. Explicación.
Definición y breve historia moderna de los probióticos
Los probióticos son «microorganismos vivos que, cuando se administran en cantidades suficientes, confieren un beneficio para la salud del huésped». La primera definición de la Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO) y de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en 20022se reformuló ligeramente a través de un consenso de expertos en 20143.
Ya en la Antigüedad, se atribuían ventajas nutricionales y terapéuticas a los alimentos fermentados. Pero solo a partir de 1906, como consecuencia de los trabajos de Louis Pasteur, se exploran científicamente los efectos sobre la salud de microorganismos relacionados con la fermentación láctica4. El ruso Elie Metchnikoff asoció la longevidad de los campesinos búlgaros al consumo regular de leche fermentada, con Bacillus bulgaricus5. El pediatra Henri Tissier, al constatar la pobreza de las heces de los niños diarreicos en bacterias «bífidas», sugería que estas podrían restablecer su flora intestinal6. El «boom» de la ciencia de los probióticos se produjo a partir de finales de la década de 19807, con la biología molecular. Desde entonces, se han realizado progresos cruciales en la caracterización de los microorganismos probióticos y la demostración de sus beneficios para la salud8 9.
Microbiota, probiótico, microbioma: tan parecidos y, sin embargo, tan diferentes
Una microbiota describe el conjunto de microorganismos que viven en un entorno específico 6 . El organismo humano alberga una microbiota intestinal que contiene de 1012 a 1014 microorganismos 7 , pero también una microbiota cutánea, vaginal, oral, nasofaríngea y pulmonar 7,8 . Aunque algunos microorganismos de la microbiota intestinal sean una fuente de potenciales probióticos 5 , no pueden considerarse «probióticos»si no se aíslan, se caracterizan y se demuestra clínicamente su efecto sobre la salud 3.
Los términos «microbiota» y «microbioma» a menudo se confunden, pero no son sinónimos. El primero describe los diferentes microorganismos presentes en el medio estudiado desde un punto de vista taxonómico: géneros, especies… El segundo define el genoma de estos microorganismos 6 e incluso otros elementos estructurales internos o externos (ARN, moléculas de señalización, entorno...) con el objetivo de comprender mejor su actividad y sus funciones 9.
Detalles sobre los microorganismos: ¿cuáles son probióticos?
Como recordatorio, los microorganismos son seres vivos invisibles a simple vista que incluyen10:
Todos los organismos unicelulares procariotas (una sola célula sin núcleo): entre ellos, se encuentran las bacterias, cuyas numerosas especies viven en todos los medios, incluido el cuerpo humano10,11, pero también las arqueas que, resistentes a condiciones extremas, formarían parte de las primeras formas de vida en la tierra12,13.
Algunos microorganismos uni- o pluricelulares eucariotas (una o varias células con núcleo): se cuentan entre ellos los hongos microscópicos, como las levaduras o los mohos 14, pero también las microalgas y los protozoos 15,16 .
Los virus: su pertenencia al ámbito de los seres vivos sigue en debate; no se trata de células y solo pueden replicarse en una célula huésped10,17.
Los microorganismos más utilizados como probióticos son:
Las bacterias lácticas, con los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium, pero también Lactococcus,Streptococcus y Enterococcus5,18 .
Con menor frecuencia, otras bacterias como Clostridium y Escherichia coli19.
Las levaduras, comoSaccharomycesboulardii, procedente de la piel de los lichis y los mangostanes20 , o también Kluveromyces21.
Los probióticos se designan según una nomenclatura internacional por su género, su especie (a veces, además su subespecie) y su número de cepa22 . Por ejemplo: Lactobacillus (género) casei (especie) y una sucesión de cifras y/o letras (cepa). Una cepa se distingue de los demás microorganismos de una misma especie porque es genéticamente única y posee propiedades fisiológicas específicas18.
Calificación «probiótico»: cuidado con las confusiones
El mal uso del término «probiótico» es corriente. Algunos productos como champús, desinfectantes o productos para después del afeitado lo reivindican sin que los criterios requeridos se hayan demostrado en términos de eficacia y viabilidad3.
Los alimentos fermentados se «elaboran con un crecimiento microbiano y una conversión enzimática deseada de componentes alimentarios». Algunos alimentos fermentados, como el yogur, contienen microorganismos vivos. Pero estos deben haber demostrado sus beneficios nutricionales más allá de la matriz alimentaria para ser calificados de probióticos23 .
Los prebióticos son sustratos, en especial fibras alimentarias (fructooligosacáridos, inulina…), utilizados por los microorganismos de una microbiota que favorecen su crecimiento y, por ello, confieren un beneficio al huésped24,25.Los productos que contienen a la vez pre- y probióticos se llaman simbióticos24.
El trasplante de microbiota fecal (TMF) consiste en la introducción de heces de un donante sano en el tracto digestivo de un paciente receptor con objeto de tratar enfermedades relacionadas con una disbiosis. El conjunto de los microorganismos trasplantados no están identificados, por lo que el preparado de TMF no entra en el marco de los probióticos3. En la actualidad, solo está indicado en el tratamiento de las infecciones recidivantes por C. difficile26.
La eficacia de cepas específicas de probióticos está demostrada clínicamente en diferentes esferas.
Esfera digestiva
prevención de la diarrea asociada a los antibióticos (DAA) en el niño 27, diarrea por C. difficile 28 , gastroenteritis aguda del niño 29, trastornos funcionales del intestino 30 , intolerancia a la lactosa 31, enfermedades inflamatorias del intestino (EICI) 32 , prevención de la enterocolitis ulceronecrosante del prematuro 33, infección por H. pylori 34, infecciones y diarreas de la nutrición parenteral 35, prevención de la diarrea del viajero 36...
en especial la influencia de los probióticos sobre la hipercolesterolemia42, el cáncer colorrectal 43, o ciertos trastornos neuropsiquiátricos44.
Un modo de acción para cada cepa
Un probiótico ejerce un efecto beneficioso sobre la microbiota manteniéndola en equilibrio, favoreciendo su reconstrucción durante y después de un episodio de disbiosis o evitando ciertas situaciones clínicas de ruptura del ecosistema microbiano45 . El modo de acción depende de la cepa y, en la mayoría de los casos, no es extrapolable a la especie o al género46 .
Cada probiótico actúa según sus propiedades fisiológicas y farmacológicas propias y/o sobre 46,47 :
El huésped
por modulación del sistema inmunitario, acción antiinflamatoria, efecto trófico sobre los tejidos, estimulación del capital enzimático y/o reforzamiento del efecto de barrera contra los patógenos.
Los patógenos
por liberación de moléculas antimicrobianas contra los hongos, las bacterias o los virus.
Las toxinas
por neutralización de las toxinas patógenas.
Las sociedades científicas como la World Gastroenterology Organisation (WGO), la European Society for Paediatric Gastroenterology Hepatology and Nutrition (ESPGHAN) y The International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics (ISAPP), emiten regularmente opiniones y recomendaciones sobre la utilización de los probióticos.
No es probiótico quien quiere: 4 grandes condiciones
Cuatro criterios inspirados en la definición dada por la OMS/FAO2permiten determinar si unos microorganismos pueden calificarse de probióticos22,47:
Estar suficientemente caracterizados (género, especie y cepa) mediante pruebas fenotípicas y caracterización genética. Actualmente, también se recomienda la secuenciación genómica de la cepa, sobre todo para la evaluación de la inocuidad.
No presentar toxicidad para el uso previsto, como producción de toxina, potencial hemolítico o poder infeccioso en modelo animal.
Tener una acción positiva en el ser humano apoyada al menos por un ensayo clínico en humanos, realizado conforme a las normas científicas aceptadas o las recomendaciones y disposiciones de las autoridades sanitarias.
Mantenerse vivo en el producto y a una dosis eficaz durante todo el periodo de conservación.
Consulte las demás páginas de nuestra serie dedicada a los probióticos
26 Zallot, Camille : Transplantation de microbiote fécal et pathologies digestives, La Lettre de l'Hépato-gastroentérologue, Vol. XXI -n° 1, janvier-février 2018.