Microbiota Intestinal

Dra. Patricia Lopez-Legarrea* – agosto 2015

Debido a la importancia que en las últimas décadas ha adquirido problema de la obesidad a nivel mundial, se están investigando nuevos aspectos que ayuden a entender esta patología y frenar el tan grave impacto tiene en la salud, tanto individual como pública. En este sentido, el papel que juega la microbiota intestinal está ganando cada vez más importancia como influyente en el inicio y desarrollo de la misma.

La microbiota intestinal interfiere en aspectos diversos en el organismo como la extracción de energía de los alimentos, el sistema inmunitario, la permeabilidad y el tránsito intestinal o la inflamación sistémica, todos ellos relacionados con la obesidad. Se desconoce su composición exacta, pero los estudios han puesto de manifiesto que la mayor parte de las bacterias intestinales pertenecen a dos grupos: Firmicutes (Clostridium, Enterococcus, Lactobacillus, Ruminococcus) que representan un 60% de la flora bacteriana y los Bacteroidetes (Bacteroides y Prevotella) que suponen un 15%; seguidos de Actinobacteria (Bifidobacterium) y Proteobacteria (Helicobacter, Escherichia). La composición del ecosistema bacteriano varía de unos individuos a otros, pero también es dinámica y susceptible de cambio en un mismo individuo. Uno de los elementos capaz de modificar la composición de la flora bacteriana es la dieta. Así, resulta de interés analizar el impacto de diferentes estrategias dietéticas sobre la microbiota. No existen excesivos datos en humanos al respecto, debido a dificultades metodológicas y, por ello, los mecanismos implicados son ampliamente desconocidos. Sin embargo, está aceptado que existe una relación entre la microbiota y la obesidad y resulta interesante destacar el papel que pueda jugar la dieta en esa relación. Modificar la ingesta dietética no sólo afecta al balance energético, sino que tiene un importante impacto en la composición de la flora intestinal, lo cual puede promover la presencia de obesidad y aumentar el riesgo de desarrollar enfermedades metabólicas o, viceversa, modificaciones adecuadas en la dieta, pueden promover la pérdida de peso y cambios metabólicos beneficiosos. Existen estudios que han evidenciado cambios en la microbiota intestinal en relación a variaciones en los valores de índice de masa corporal (IMC). Así, el género Bifidobacterium se ve reducido en niños con sobrepeso, mientras que su presencia es más elevada en niños con peso normal. También en adultos se ha encontrado que los obesos presentan menores niveles de Bacteroidetes y mayores de Firmicutes, en comparación con individuos delgados. Además, se ha observado una inversión de esta situación en correlación con la pérdida de peso. Teniendo en cuenta que en la actualidad se están investigando diferentes estrategias dietéticas para el manejo de la obesidad (modificación de la composición de macronutrientes, inclusión de componentes bioactivos…etc) es de interés considerar la influencia que puedan tener estos tratamientos específicos en la flora intestinal.

Los hidratos de carbono han sido uno de los componentes más estudiados en relación con las modificaciones de la microbiota. Las bacterias del intestino participan en la absorción de monosacáridos y, en general, es aceptado que la fermentación de hidratos de carbono resulta beneficiosa para el huésped por la producción ácidos grasos de cadena corta. También se han observado cambios (reducción de Bifidofacteria y Clostridium) en la población bacteriana con la reducción del contenido en hidratos de la dieta. Por otra parte, la microbiota podría mediar parte de los efectos beneficiosos derivados del consumo de fibra. La fermentación microbiana de los componentes no digeribles de los productos integrales genera compuestos fenólicos con actividad antioxidante y antitumoral. Por ejemplo, el consumo de un pan enriquecido en oligosacáridos arabinoxilanos aumentó la concentración total de bacterias y los niveles de butirato fecal en sujetos sanos y, además, disminuyó ligeramente la formación de ácidos perjudiciales derivados de la fermentación de proteínas. Adicionalmente, los fructo-oligosacáridos presentan un efecto lactobacilogénico, de forma que han despertado un gran interés en relación a los prebióticos. Por último, los hidratos de carbono también presentan efectos beneficiosos en la inflamación (fenómeno descrito como el link mecanístico entre la obesidad y sus complicaciones asociadas), como consecuencia de la producción de ácidos grasos de cadena corta debido a su fermentación por parte del género Clostridium, principalmente. Los ácidos grasos de cadena corta son reconocidos como agentes anti-inflamatorios dado que inhiben la secreción de cytokinas proinflamatorias.

Otro de los elementos recurrentes en la investigación en nutrición es el aumento del contenido en proteína de las dietas, debido a sus propiedades saciantes o el mayor efecto termogénico que conllevan. En relación a la microbiota, la fermentación proteolítica produce efectos beneficiosos mientras que la putrefacción se considera dañina para la salud del huésped. Este fenómeno ocurre en el intestino grueso generando sustancias potencialmente tóxicas como amoníaco, aminas, fenoles y sulfuros. En cualquier caso, cabe señalar que los estudios a este respecto son escasos y no hay datos concluyentes. Además, comúnmente el aumento de proteínas en la dieta se realiza en detrimento de los hidratos de carbono, por lo que los efectos son confusos. Una importante fuente proteínas son los lácteos, una excelente matriz para probióticos. En particular, Lactobacillus y Bifidobacterium han demostrado mejorar la obesidad, inflamación y las complicaciones metabólicas asociadas. Los mecanismos por los cuales se consiguen estos efectos son inhibición de enzimas bacterianas intestinales, estimulación del sistema inmunitario del huésped, competición por nutrientes, inhibición de la adherencia de bacterias a la mucosa y de la invasión epitelial, protección de la permeabilidad intestinal y control de la translocación de bacterias del intestino al torrente sanguíneo.

Por último, al respecto de estrategias dietéticas en el manejo de la obesidad resulta inevitable mencionar la Dieta Mediterránea, patrón considerado muy beneficioso por la combinación de componentes con propiedades saludables que contiene. Estudios recientes demuestran que el consumo de la alimentos ricos en antioxidantes, como son el vino, las frutas o los vegetales (todos ellos componentes de la Dieta Mediterránea) conlleva un descenso en los niveles de bacterias del género Clostridium, incluyendo Clostridium perfringens, un importante patógeno asociado a obesidad, entre otras patologías. Además, el consumo de polifenoles induce un aumento de Bifidobacterias, lo cual se ha asociado con una reducción de las concentraciones plasmáticas de colesterol, así como con un descenso en los niveles de marcadores de inflamación como la proteína C reactiva. Otra característica del patrón Mediterráneo es la ingesta de grasas saludables. Sin embargo, no existen datos al respecto de la influencia de los distintos tipos de grasa en la flora intestinal. Lo que sí está establecido es que en general el consumo elevado de grasa disminuye la microbiota fecal total.

Como conclusión, se debe recalcar que es ampliamente aceptado que existe una influencia de la dieta en la microbiota intestinal. Sin embargo, se necesitan estudios mecanísticos para determinar los constituyentes o metabolitos procedentes de las bacterias responsables de los efectos. Entre los diferentes componentes dietéticos, los hidratos de carbono, especialmente, los no digeribles se asocian a la formación de ácidos grasos de cadena corta; los polifenoles contenidos en la dieta Mediterránea tienen ciertas propiedades beneficiosas y, se necesitan más estudios para determinar el posible efecto de la ingesta de proteína. En cualquier caso, el hecho de que ciertos componentes dietéticos hayan demostrado tener influencia en la composición del microbioma, indica que existe una oportunidad para la prevención y tratamiento de la obesidad.

* Extracto preparado especialmente por la autora del artículo:
Lopez-Legarrea P, Fuller NR, Zulet MA, Martinez JA, Caterson ID. The influence of Mediterranean, carbohydrate and high protein diets on gut microbiota composition in the treatment of obesity and associated inflammatory state. Asia Pac J Clin Nutr 2014;23(3):360-368