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CURSO AVANZADO
MICROBIOTA Y
SALUD INTESTINAL
Módulo 1.1
MICROBIOTA datos
generales
Grupo de los microorganismos que, reunidos en un nicho ecológico,
pueblan un hábitat
Tienen unos grupos de especies, unas estables y otras variables:
‒ AUTÓCTONAS:
Son aquellos que presentan una asociación estable con una
región determinada del organismo, desarrollando una
función demostrable. Se adquiere durante el 1º año de vida
‒ ALÓCTONAS:
Son los que acceden a un hábitat ya colonizado por la
microbiota autóctona. Se adquiere continuamente, con la
ingesta de alimentos, bebidas y del medio ambiente
microbiota…
DATOS GENERALES:
Número total de 1014
Peso aprox 200 g
40 % peso de las heces
Superficie mucosa intestinal: 500 m2
EL INTESTINO:
– es la mayor superficie de contacto entre el interior y el exterior
– su homeostasis depende de la microbiota
microbiota…
DATOS GENERALES:
BACTERIAS
VIRUS
HONGOS
LEVADURAS
PROTOZOOS
ARQUEAS
PROTOZOOSVIRUS
Qin, Raes et al, Nature 2010
“Los seres humanos
y los microbios son
socios“
Dr. Volker RuschDirector Instituto Microecología
Old Herborn University, Alemania
Hay 10 veces más microorganismos en el
intestino, que células en todo el cuerpo
humano
D 005-0010 19.08.2004
10 VECES MÁS MICROBIOS
que células corporales
+100 VECES MÁS GENES
que en las células corporales
NÚMERO GENES
GENES DEL SER HUMANO
de nuestras células eucariotas25.000
GENES EN EL INTESTINO (METAGENOMA)
no humanos590.384
> 50% INDIVIDUOS
comparten genes comunes294.110
METAGENOMA
INTESTINO HUMANO
Hay descritas mas de 1000 especies de bacterias, agrupadas en
diferentes filos:
– FIRMICUTES (los mas abundantes, hay mas de 200 especies):
Faecalibacterium, Lactobacillus, Clostridium, Enterococcus,
Roserburia, Eubacterium, Ruminococcus…
– BACTEROIDETES: Bacteroides y Prevotella
– ACTINOBACTERIAS: Bifidobacterium
– PROTEOBACTERIAS: Escherichia, Proteus, Klebsiella,
Enterobacter, Citrobacter, Serratia
– VERRUCOMICROBIAS: Akkermansia
– OTROS: Lentisphaerae, etc.
microbiota…
DATOS GENERALES:
Hay descritas mas de 1000 especies de bacterias, agrupadas en
diferentes filos:
FIRMICUTES (los mas abundantes, hay mas de 200 especies):
Faecalibacterium, Lactobacillus, Clostridium, Enterococcus,
Roserburia, Eubacterium, Ruminococcus…
BACTEROIDETES: Bacteroides y Prevotella
ACTINOBACTERIAS: Bifidobacterium
PROTEOBACTERIAS: Escherichia, Proteus, Klebsiella,
Enterobacter, Citrobacter, Serratia
VERRUCOMICROBIAS: Akkermansia
OTROS: Lentisphaerae, etc.
+ 80 %
10 %
microbiota…
DATOS GENERALES:
FLORA AEROBIA Y
ANAEROBIA FACULTATIVA
FLORA ANAEROBIA
anaerobiosaerobios y
anaerobios
facultativos
– Proyecto METAHIT (Europa y China)
700 individuos - 2008 a 2012
22 millones €
Estudio: trastornos metabólicos:
obesidad, diabetes…
inflamación intestinal
– HUMAN MICROBIOME PROYECT (EEUU)
300 individuos sanos - 2008 a 2013
115 millones $
Estudio del genoma de referencia
de al menos 900 bacterias
microbiota…
INVESTIGACIÓN:
Diversidad de
bacterias en
la microbiota
intestinal
El proyecto MetaHIT ha clasificado los patrones de normalidad de la
microbiota intestinal humana, distinguiendo tres enterotipos
En cada uno, predomina una especie bacteriana sobre las otras, por
tanto, ejerce una influencia distinta en el intestino
PREDOMINIO DE GÉNEROS
Enterotipo 1:Bacteroides Entipo 2:Prevotella Entipo 3:Ruminococcus
microbiota…
ENTEROTIPOS:
Bacteroides
Prevotella
Ruminococcus
Diferencias metabólicas de los distintos enterotipos, marcadas por los
diferentes hábitos nutricionales:
– Enterotipo 1: Bacteroides
predominio ingesta de proteínas animales y grasas
produce vitamina B2, B7 y C
– Enterotipo 2: Prevotella
predominio en la ingesta de carbohidratos
produce vitamina B1 y ácido fólico
– Enterotipo 3: Ruminococcus
favorece la degradación y estimula la secreción de la
mucina en las mucosas del organismo y favorece la
absorción de nutrientes
microbiota…
ENTEROTIPOS:
La vida en conjunción de diferentes organismos, en íntima asociación, y
por lo general con efectos benéficos para al menos uno de ellos:
– PARASITISMO: uno obtiene beneficio y el otro se ve
perjudicado
– NEUTRALISMO: ninguno de los dos se perjudica ni beneficia
– COMENSALISMO: uno se beneficia y el otro ni se beneficia, ni
se perjudica
– MUTUALISMO: los dos se benefician
LA RELACIÓN ENTRE LA MICROBIOTA Y EL HOMBRE,
ES UNA SIMBIOSIS MUTUALISTA
microbiota…
SIMBIOSIS:
Epitelio cilíndrico monocapa de células en empalizada
Superficie de 400 m2, si tenemos en cuenta las microvellosidades de los
enterocitos, llega a los 500 m2
VELLOSIDADESfunción: absorción
céls maduras
CRIPTAS DE
LIEBERKÜHNfunción: secreción
céls pluripotenciales
microbiota…
MUCOSA INTESTINAL:
“ Las bacterias aceleran la
migración y maduración de
los enterocitos desde las
criptas hacia las puntas de
las vellosidades“
James VersalovicDirector of the Texas Children's Microbiome Center
Chief of Pathology at Texas Children Hospital (USA)
HipócratesGrecia, 460-377 a.C.
“Todas las enfermedades empiezan
en el intestino”
– INTRAUTERO
Tasa de colonización muy baja
– PARTO
Se produce la primera colonización bacteriana del niño, por bacterias
vaginales y perineales de la madre
La colonización se ve favorecida porque en los recién nacidos, el pH
gástrico esta relativamente elevado y la secreción de bilis atenuada
Las primeras bacterias son microaerófilas, consumen el escaso
oxígeno restante del lumen intestinal y producen un ambiente
favorable para el desarrollo de los anaerobios, los grandes
protagonistas de la microbiota intestinal madura
microbiota…
EVOLUCIÓN COMPOSICIÓN:
– INFANCIA
Evolución microbiota ligada al régimen alimenticio del niño
Primeros meses
Lactancia materna favorece Lactobacillus y Bifidobacterium
Lactancia artificial favorece un predominio de Enterobacterias,
Bacteroides y Clostridios
5 ó 6 meses
La papillas de frutas, aporta otros azúcares y polisacáridos, esto
promueve la colonización por bacterias del filo Firmicutes y la
diversificación del ecosistema intestinal
microbiota…
EVOLUCIÓN COMPOSICIÓN:
– INFANCIA
Posteriormente
Los purés de verduras, que contienen multitud de polisacáridos
complejos, facilitan la llegada de los Bacteroidetes y el
asentamiento definitivo de los Firmicutes
A continuación
La incorporación de carne, yema de huevo y pescado favorece la
colonización por Escherichia coli y otras Proteobacterias
A los 2 años de edad
Con la dieta adulta, ya estarían en el intestino todos los actores
que determinarán una microbiota madura y compensada
microbiota…
EVOLUCIÓN COMPOSICIÓN:
“La leche materna puede ser
considerada fuente natural de
bacterias probióticas con capacidad
protectora frente a distintas
patologías”IV Workshop SEPYP. Madrid 2012
Juan Miguel RodríguezDepartamento de Nutrición,
Bromatología y Tecnología de los
Alimentos de la Universidad
Complutense de Madrid
– EDAD ADULTA
Los filos dominantes desde los 3 años de edad, hasta los 50 ó 60
años, son Firmicutes, Bacteroidetes y Actinobacterias, seguidos de
Verrucomicrobias y Proteobacterias
– ANCIANOS
Hay < diversidad en la microbiota:
de Bifidobacterium
de Enterobacteriaceae y algunas Proteobacterias
Se sospecha que este cambio puede desempeñar un papel
importante en la etiología de la enfermedad intestinal
microbiota…
EVOLUCIÓN COMPOSICIÓN:
El tracto gastrointestinal del feto INTRAUTERO es estéril
La colonización comienza en el PARTO:
vaginal: predominio microbiota vaginal
cesárea: microbiota similar a la de la piel
Cell 148, March 16, 2012
En las PRIMERAS SEMANAS DE VIDA, se reduce la actividad de los
TLRs, para permitir la una colonización estable de bacterias
Cell 148, March 16, 2012
Cuando el NIÑO crece, con la incorporación de alimentos sólidos,
aumenta la diversidad bacteriana y la microbiota va adquiriendo un patrón
similar al de los adultos. Al mismo tiempo el S. inmunitario “aprende” a
diferenciar bacterias saprofitas de patógenas
Cell 148, March 16, 2012
En los ADULTOS la microbiota es estable, dominada por Bacteroidetes y
Firmicutes. Diferentes enfermedades se caracterizan por presentar
cambios significativos en la microbiota y cambios asociados en la
producción de citoquinas
Cell 148, March 16, 2012
– CAPACIDAD ADHERENCIA DE LA MICROBIOTA
Factores inespecíficos:
complementariedad de carga eléctrica
grado hidrofobicidad de las membranas celulares
Factores específicos:
microorganismo: adhesinas de reconocimiento
huésped: receptores superficiales de membrana
capa mucosa, nichos tróficos
– APROVECHAMIENTO CONDICIONES DEL MEDIO
Utilización nutrientes disponibles
Adaptación al medio ácido
microbiota…
DETERMINAN COLONIZACIÓN:
– EDAD
La implantación de la microbiota depende del régimen alimenticio
en la infancia y de la ingesta de fármacos a los largo de la vida
– GENÉTICA, DIETA Y MEDIO AMBIENTE
Miembros de una misma familia tienen patrones similares, pero
gemelos homocigóticos no tienen patrones iguales
Los patrones estudiados de niños de Europa, África y USA son
completamente diferentes
– RELACIÓN CON LA SALUD Y LA INGESTA DE FÁRMACOS
Las diferencias en la microbiota explican la variación en los
procesos metabólicos que ocurren en el intestino, incluyendo el
metabolismo de fármacos y alimentos
microbiota…
DETERMINAN COLONIZACIÓN:
“Los cambios en la ingesta de
macronutrientes en la dieta, pueden
traer consigo cambios rápidos y
espectaculares en la composición de la
microbiota”
Petra LouisMicrobiology Group. Gut Health Programme
Rowett Institute of Nutrition and Health
University of Aberdeen (Scotland)
– BOCA (106 – 109 ufc/g)
Predominio Streptococcus y Bacteroides, protozoos y levaduras
– ESÓFAGO
La tasa de colonización es muy baja y no es permanente
– ESTÓMAGO (101 – 103 ufc/g)
Esta colonizado fundamentalmente por Lactobacillus, también
hay Streptococcus y levaduras
microbiota…
TASA COLONIZACIÓN:
– INTESTINO DELGADO
Duodeno (101 – 103 ufc/g)
predominan Lactobacillus y Streptococcus
bilis y enzimas pancreáticos son microbicidas
Yeyuno (104 – 107 ufc/g)
principalmente Lactobacillus, también Streptococcus,
Bacteroides, coliformes y Bifidobacterium
Íleon (105 – 108 ufc/g)
Lactobacillus, coliformes, Streptococcus, Bacteroides,
Bifidobacterium y Fusobacterium
microbiota…
TASA COLONIZACIÓN:
Estomago
101 – 103 ufc/ml
Colon
1011 – 1012 ufc/ml
Yeyuno - Íleon
104 – 107 ufc/ml
Duodeno
101 – 103 ufc/ml
WGO HANDBOOK ON GUT MICROBES
– INTESTINO GRUESO (1011 – 1012 ufc/g)
Hay unas 1.000 especies descritas
Predominio absoluto de anaerobios
El pH óptimo del medio intestinal es ácido (5.8 - 6.4)
Los filos bacterianos más abundantes son Firmicutes,
Bacteroidetes y Actinobacterias, seguidos de Verrucomicrobias y
Proteobacterias
También hay virus, arqueas, levaduras y protozoos
microbiota…
TASA COLONIZACIÓN:
DUODENO 102- 103:
Lactobacillus
Streptococcus
COLON 1010 - 1012:
Bacteroides
Fusobacterium
Peptococcus
Bifidobacterium
Clostridium
Streptococcus
Staphylococcus
Lactobacillus
Coliformes
Proteus
Pseudomonas
Eubacterium
Veillonela
Hongos y Levaduras
Protozoos
Virus
YEYUNO 103 - 105:
Lactobacillus
Streptococcus
Bifidobacterium
Enterobacteriacea
Staphylococcus
Levaduras
ILEON 105 - 108:
Bifidobacterium
Lactobacillus
Streptococcus
Bacteroides
Staphylococcus
Enterobacteriacea
Clostridium
Levaduras
COLON IZQUIERDO
Baja disponibilidad sustratos
Predominio de proteolisis
pH 6 - 7
Crecimiento bacteriano lento
COLON DERECHO
Alta concentración de sustratos
Predominio de sacarolisis
pH 5 - 6
Rápido crecimiento bacteriano
WGO HANDBOOK ON GUT MICROBES
Functions of the Gut Microbiota
MICROBIOTA grupos
funcionales
MICROBIOTA ESTABILIZACIÓN
inmunomoduladoras
protectoras
muconutritivas
degradadoras de fibra
neuroactivas
PATÓGENOS FACULTATIVOS
proteolíticos
hongos – levaduras
arqueas metanogénicas
reductoras sulfhídrico
Especies apatógenas de E. coli y Enterococcus faecalis
AMBAS SON CAPACES DE INDUCIR RESPUESTAS
INMUNITARIAS INESPECÍFICAS, LO QUE GARANTIZA UN
ENTRENAMIENTO CONTINUO DEL SISTEMA INMUNITARIO
microbiota INMUNOMODULADORA
I MUST SAY, I PREFER VERDI’S DON CARLOS TO LA TRAVIATA
I CONCUR.. BUT WHAT OF AIDA?
CULTURED BACTERIA
Bacteroides – Bifidobacterium – Lactobacillus
MANTIENEN LA RESISTENCIA A LA COLONIZACIÓN
EN EL INTESTINO DELGADO Y EN EL INTESTINO GRUESO
En especial los Lactobacillus productores de peróxido de hidrógeno
(H2O2) impiden la colonización o invasión por gérmenes patógenos
externos o patógenos facultativos
microbiota PROTECTORA
Akkermansia muciniphila – Faecalibacterium prausnitzii
Principales funciones:
• estabilización (inducción y degradación) de la mucina
• suministro de nutrientes (SCFAs) al epitelio intestinal
• mantenimiento de la integridad de la mucosa intestinal
• favorece el correcto funcionamiento de la mucosa intestinal
MANTENIMIENTO INTEGRIDAD DE LA PARED INTESTINAL
microbiota MUCONUTRITIVA
MICROBIOTA INTESTINAL
• M. MUCONUTRITIVA:
– CONSECUENCIAS DE SU DISMINUCIÓN
• inflamación mucosa intestinal
• alteración permeabilidad intestinal
• sobrecarga hepática endógena
– cansancio
– dolor epigástrico
• inflamación silente
– síndrome metabólico
• alergias
Bifidobacterium adolescentis - Ruminococcus bromii
Funciones principales:
La microbiota degradadora de fibra apoya la microbiota
muconutritiva a romper las estructuras complejas de hidratos
de carbono
También estimula otras especies bacterianas para
descomponer la fibra
microbiota DEGRADA FIBRA
Lactobacillus plantarum - Bifidobacterium adolescentis
Funciones principales:
producen ácido γ-aminobutírico (GABA) y modulan la síntesis
de serotonina
modulan los receptores de neurotransmisores para estabilizar
funcionalmente el eje intestino-cerebro, el sistema
inmunológico y el dolor visceral
microbiota NEUROACTIVA
La degradación bacteriana de las proteínas por las bacterias
proteolíticas, produce productos de desecho o metabolitos
indeseados (aminas biógenas, metano, NH3…), que cambian el pH,
interfieren el metabolismo, producen hepatotoxicidad…
El aumento de la microbiota proteolítica puede ser la causa de un
status proinflamatorio local y sistémico, con mucha variabilidad de
posibles síntomas: digestivos (meteorismo, diarrea…), fatiga
crónica, cefaleas…
microbiota PROTEOLÍTICA
FUNCIONES
MICROBIOTA
la microbiota contribuye
digestión alimentos, obtención
nutrientes, genera energía y
mantiene, en perfecto estado,
el medio intestinal y nuestra
salud en general
La microbiota es un órgano con intensa actividad
metabólica, ejercida por la acción de enzimas bacterianos
presentes en la luz intestinal, que actúan sobre elementos
de la dieta
Aunque la composición de la microbiota
intestinal es muy variable de un individuo a
otro, HAY GRAN UNIFORMIDAD EN SUS
FUNCIONES METABÓLICAS
MICROBIOTA tiene capacidad de sintetizar
COMPUESTOS ESENCIALES para la
SUPERVIVENCIA de:
el resto de bacterias del intestino
nuestro cuerpo: no podemos digerir, ni obtener
energía, de algunos alimentos (almidones,
celulosas…)
¡¡¡ NUESTRA MICROBIOTA SÍ PUEDE !!!
“En el futuro, mas allá de su
composición, el estudio funcional de la
microbiota intestinal será un elemento
crítico en todas las revisiones médicas
integrales“
Emma Allen-Vercoe
Dept. of Molecular and Cellular Biology
University of Guelph (Canadá)
En los paneles de la IZQUIERDA,
están coloreados los filos microbianos,
vemos como muestran una enorme
diversidad y abundancia de
microorganismos
De las mismas muestras, en los
paneles de la DERECHA se analizan
los perfiles funcionales y vemos que
son muy similares.
al contrario de eubiosis (equilibrio),
disbiosis define el desequilibrio o
desorden cualitativo y/o cuantitativo
de la microbiota
DISBIOSIS INTESTINAL
• DEFINICIÓN
Las BACTERIAS PROTECTORAS, MUCONUTRITIVAS E
INMUNOMODULADORAS son definitivas para mantener un estado
óptimo de salud y homeostasis intestinal, sin ellas no podríamos vivir
Su alteración permite, contribuye y favorece que se desarrollen
muchas enfermedades
Numerosos estudios comparativos entre la microbiota de animales
normales y de animales germ free, concluyen que la estructura y
correcta función de todos los componentes del SISTEMA DE
DEFENSA de los organismos pluricelulares, depende directamente
de las comunidades microbianas que colonizan la piel y las mucosas
causas de disbiosis…
DIETA:
FIBRA impide el correcto tránsito intestinal (ritmo enlentecido)favoreciendo procesos metabólicos bacterianos de putrefacción yfermentación
HIDRATOS DE CARBONO favorecen procesos metabólicos defermentación dependientes de microorganismos sacarolíticos yfavorecen la proliferación de levaduras
PROTEÍNAS condicionan un aumento en la microbiotaproteolítica y como consecuencia aumentan los procesos deputrefacción
causas de disbiosis…
USO/ABUSO DE FÁRMACOS:
Destruyen la microbiota protectora, inmunomoduladora o
muconutritiva, permitiendo el sobrecrecimiento de patógenos
facultativos:
antibióticos
corticoides
aspirina y paracetamol
anticonceptivos
radiaciones y ultrasonidos
“El riesgo de enteropatías
inflamatorias aumenta con el
número de prescripciones de
antibióticos”Nature 2011
Martin BlaserNew York University School of Medicine
Director of the NYU Human Microbiome
Program
causas de disbiosis…
FACTORES INTRÍNSECOS:
cambios del pH, si se alcaliniza favorece desarrollo patógenos
déficit ác. clorhídrico y/o enzimas pancreáticos
alteraciones motilidad intestinal
enfermedades hepáticas o pancreáticas
envejecimiento
causas de disbiosis…
OTROS:
‒ FACTORES AMBIENTALES:
estrés
contaminación ambiental
pesticidas
‒ INFECCIONES INTESTINALES
salmonelosis, parásitos, hongos…
asociados a la disbiosis…
SÍNTOMAS GENERALES:
‒ cansancio
‒ dolor de cabeza
‒ migrañas
‒ piel muy seca
‒ picores
‒ pseudoalergias
‒ tendencia hipertensión
asociados a la disbiosis…
SÍNTOMAS DIGESTIVOS:
‒ diarrea y/o estreñimiento
‒ gases
‒ dolor barriga
‒ tripa hinchada
‒ lengua seca y blanquecina
‒ intolerancias alimentarias
‒ colon irritable
‒ SIBO
‒ Helicobacter pylori
asociados a la disbiosis…
SÍNTOMAS INMUNITARIOS:
‒ alergias alimentarias
‒ alergia pólenes
‒ dermatitis atópica
‒ asma bronquial
‒ urticaria
‒ infecciones repetición:
cistitis, faringitis…
‒ algunas enfermedades
autoinmunes
asociados a la disbiosis…
SÍNTOMAS METABÓLICOS:
‒ obesidad
‒ colesterol alterado
‒ diabetes
‒ hígado graso
no alcohólico
‒ sd. metabólico
‒ aterosclerosis
asociados a la disbiosis…
SÍNTOMAS NEUROLÓGICOS:
DISFUNCIÓN NEUROTRANSMISORES
‒ labilidad emocional
‒ depresión
‒ ansiedad
‒ alt. sueño
‒ déficit atención
‒ autismo
‒ trast. alimentarios
‒ etc.
Producido principalmente por Faecalibacterium y Bifidobacterium
Consecuencias:
déficit aporte nutricional a las células epiteliales del colon
se favorece la acción de citoquinas proinflamatorias
↓ péptidos antimicrobianos
perdida de la integridad de la barrera mucosa y de las Tight
junctions, responsables de la permeabilidad intestinal
consecuencia de la disbiosis…
DÉFICIT DE BUTIRATO:
AB son compuestos nitrogenados de bajo peso molecular que
generan las bacterias intestinales, por la decarboxilación de
aminoácidos
HISTAMINA, TRIPTAMINA, PUTRESCINA, ESPERMIDINA,
ESPERMINA, CADAVERINA, TIRAMINA Y FENILETILAMINA
Funciones:
vasoactivas y psicoactivas
implicadas en procesos de división celular (poliaminas)
intervienen en la transmisión nerviosa (histamina y tiramina)
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ AMINAS BIÓGENAS EN EL TROFISMO INTESTINAL:
estimulación de la maduración del sistema inmunitario
papel protector de las alergias alimentarias
estimulación de las actividades enzimáticas
↑ niveles inmunoglobulinas en las vellosidades y en las criptas
actúa sobre la diferenciación de linfocitos intraepiteliales
reparación de la mucosa
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ AMINAS BIÓGENAS EN EL TROFISMO INTESTINAL :
actúan sobre la contractilidad muscular y la respuesta
inflamatoria/inmunitaria
actividad antioxidante y antiglicosilante
gran implicación en la proliferación y diferenciación celular,
esenciales en el proceso de carcinogénesis y en el crecimiento
tumoral
son reguladores “bivalentes”, también inducen la apoptosis
celular en presencia de altas concentraciones
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ AMINAS BIÓGENAS EN EL TROFISMO INTESTINAL:
El aumento de poliaminas (espermina y espermidina) durante el
periodo postnatal es responsable en los cambios de la fucosilación
de glicoproteínas intestinales, que son factores relevantes en los
procesos de MADURACIÓN DE LA MUCOSA INTESTINAL
la leche materna contiene poliaminas, durante
las primeras semanas de la lactancia
estas favorecen la proliferación y maduración de
la mucosa intestinal en recién nacidos
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ AMINAS BIÓGENAS:
Fuentes principales de AB:
síntesis de la microbiota saprofita intestinal
ingesta exógena con la dieta
biosíntesis de novo a partir de aminoácidos (arginina y lisina)
Compensación fisiológica del exceso de AB:
MAO y DAO
pueden fallar por IMAO, alcohol, disbiosis (↓ bact. protectoras)
o trastornos genéticos
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ CONSECUENCIAS DEL AMINAS BIÓGENAS:
HISTAMINA:
se pueden desencadenar reacciones de histaminosis no
alérgica (HANA), con síntomas muy similares a cuadros
alérgicos
TIRAMINA:
puede ser causa de migrañas
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
‒ CONSECUENCIAS DEL AMINAS BIÓGENAS:
FENILETILAMINA Y PUTRESCINA:
aumentan la presión sanguínea, pudiendo ser causa de
insuficiencia cardíaca o ACV
PUTRESCINA Y CADAVERINA:
pueden reaccionar con los nitritos, formando nitrosaminas
cancerígenas
consecuencia de la disbiosis…
AUMENTO AMINAS BIÓGENAS:
El azufre es crucial para la vida y al mismo tiempo, una amenaza
potencial para la salud
Las bacterias REDUCTORAS DE SULFATO son saprofitas en el
colon, cabe destacar: Desulfobacterales
Desulfovibrionales
Syntrophobacterales
Las bacterias reductoras de sulfato viven en
el colon, cabe destacar Desulfovibrio piger
que puede utilizar lactato e H2 para formar
ácido sulfhídrico (H2S)
Desulfovibrio
piger
consecuencia de la disbiosis…
BACT. REDUCTORAS SULFATO:
El ácido sulfhídrico es:
- citotóxico y proinflamatorio para el
colonocito, altera trofismo de la pared
- inhibe la oxidación del butirato
lo que le reduce el aporte de energía
- altera homeostasis intestinal
- ejerce un efecto inhibidor sobre
la función neuromuscular intestinal
En la microbiota de pacientes con EII (especialmente colitis ulcerosa),
la cantidad de Desulfovibrio piger esta aumentada 3 ó 4 veces
consecuencia de la disbiosis…
BACT. REDUCTORAS SULFATO:
Interacciones microbiota - motilidad intestinal, están mediadas por
metabolitos derivados de la microbiota: metano (CH4)
ácido sulfhídrico (H2S)
Methanobrevibacter smithii, es una
arquea saprofita intestinal, encargada
de metabolizar los polisacáridos, por
fermentación, transformando el H2 y
PRODUCIENDO CH4
consecuencia de la disbiosis…
BACT. PRODUCTORAS METANO:
Hay mayor concentración de Methanobrevibacter smithii, en las
heces de pacientes de IBS, que cursan con ESTREÑIMIENTO
CH4 se ha asociado con
enlentecimiento de la motilidad
intestinal
En un modelo animal, la infusión in
vivo de CH4 reduce claramente el
tránsito intestinal, por disminución de
la respuesta contráctil ileal
consecuencia de la disbiosis…
BACT. PRODUCTORAS METANO:
inflamación
CONSECUENCIAS DE DISBIOSIS
alteración permeabilidad
intestino normal
intestino permeable
CONSECUENCIAS DE DISBIOSIS
Parkinson
diabetes
Morbus Crohn
Alzheimer
hepáticasastenia
adiposidad
cán
cer
úlcera
metabólicas
neurosis de ansiedad
esclerosis
múltiple
ate
roscle
rosis
clostridium difficile
depresiones
infeciones
art
riti
s
colitis
cardíacas
y circulat.
síndrome de
agotamiento crónico
reu
mátic
as
ga
str
o-
inte
sti
nale
s
ENFERMEDADES
Modificado de: De Vos & De Vos Nute Rev 2012
alergias
‒ EII (IBD – IBS):
EII tiene alteraciones en los patrones de la microbiota:
bacterias protectoras
bacterias inmunomoduladoras
bacterias muconutritivas
bacterias fermentadoras de fibra
bacterias neuroactivas
bacterias proteolíticas
bacterias reductoras sulfato
bacterias productoras de metano
patologías asociadas disbiosis…
ENF. INFLAMATORIA INTESTINAL:
‒ EII (IBD – IBS):
Consecuencias:
alteración permeabilidad mucosa pared intestinal
inflamación de la misma
mala regulación de la inmunidad intestinal
Síntomas:
estreñimiento, diarrea, meteorismo, plenitud posprandial,
distensión abdominal, dolor, lengua saburral… es frecuente que se
asocien intolerancias alimentarias
patologías asociadas disbiosis…
ENF. INFLAMATORIA INTESTINAL:
SMALL INTESTINAL BACTERIAL OVERGROUTH
Sobrecrecimiento bacteriano intestino delgado
(íleon)
Síntomas digestivos comunes:
náuseas - vómitos
distensión abdominal
diarrea
malabsorción
pérdida de peso
desnutrición
patologías asociadas disbiosis…
SIBO:
La úlcera de estómago esta relacionada con la
disbiosis intestinal
Cepas patógenas de Helicobacter pylori son la
causa de gastritis / úlcera gástrica / úlcera duodenal
Barry J. Marshall
J. Robin Warren
Premio Nobel Medicina 2005
patologías asociadas disbiosis…
HELICOBACTER PYLORI:
La disbiosis intestinal produce alteraciones
metabólicas en el intestino
bacterias proteolíticas
catabolismo proteínas
producción amoniaco:
NH3 - NH4, eliminación renal
ciclo hepático de la urea. SI ESTA BLOQUEADO
ENCEFALOPATÍA HEPÁTICA
patologías asociadas disbiosis…
ENCEFALOPATÍA HEPÁTICA:
Enfermedades que cursan con reacciones inmunológicas
hiperérgicas por alteración función de barrera de la microbiota:
alergias alimentarias y por inhalación
dermatitis atópica
asma bronquial
polinosis
urticaria
Candela M et al.
UNBALANCE OF INTESTINAL
MICROBIOTA IN ATOPIC CHILDREN
BMC Microbiol. 2012 Jun 6;12:95.
patologías asociadas disbiosis…
SI HIPERÉRGICO:
MICROBIOTA Y ATOPIA
Kalliomaki M et al. J Allergy Clin Immunol 2001 Jan;107(1):129-34
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
x1
0*7
(C
l), 1
0*8
(L
a)
10
*9 (
Bi)
Clostr Bifido Lacto
Atópico
No atópico
Eckard Hamelmann 2004
SP 015-0037 26.04.2005
SP 008-0037 01.10.2005
También se asocian a la disbiosis, enfermedades que cursan con
una insuficiente inmunoestimulación del GALT como infecciones
crónicas de repetición:
oronasofaringe
vías respiratorias
área vulvovaginal
sistema genitourinario
patologías asociadas disbiosis…
INFECCIONES REPETICIÓN:
Las personas obesas
• albergan < variedad de microbios en su intestino que las
personas delgadas
• ↓↓↓ Akkermansia muciniphila
• déficit capa mucosa que tapiza la pared intestinal
Hay estudios con ratones germ free trasplantados con la microbiota
de ratones obesos, que ganaban peso mas rápidamente, que los
trasplantados con la microbiota de ratones delgados
patologías asociadas disbiosis…
OBESIDAD:
enfermedades autoinmunes
alergias
síndrome metabólico
esteatosis hepática no alcohólica
diabetes tipo 2
dislipemias
aterosclerosis
trastornos de la conducta tipo autismo, etc.
“Probiotics, Prebiotics and the Gut Microbiota”
ILSI Europe Concise Monograph Series
patologías asociadas disbiosis…
OTRAS:
Humanos es cultivable:
< 20% microbiota
Humanos NO es cultivable:
> 80% microbiota
Una selección de géneros de microorganismos, con esencial
relevancia en el mantenimiento de la homeostasis intestinal:
Bacterias anaerobias - aerobias facultativas:
Bacteroides sp., Bifidobacterium sp.,
Clostridium sp., Lactobacillus sp.,
Bacterias aerobias:
Escherichia coli, Enterobacter sp.,
Pseudomona sp., Citrobacter sp.,
Klebsiella sp., Proteus sp.,
Enterococcus sp. y otras
Enterobacteriáceas
diagnóstico microbiota…
CULTIVO EN PLACAS:
PCRReacción en Cadena de la Polimerasa
descubierta en 1983 por Kary Mollis
tecnica de replicación del ADN
permite el diagnóstico de bacterias que no se pueden cultivar:
Faecalibacterium prausnitzii y Akkermansia muciniphila
diagnóstico microbiota…
“NUEVA” TÉCNICA DIAGNÓSTICA:
PCR: TÉCNICA SECUENCIACIÓN DEL ADN
muestra biológica (heces)
extracción del ADN
amplificación
secuenciación genes que codifican la subunidad 16S del ARN ribosomal
comparación de la secuencia nucleótidos con bases de datos
identificación taxonómica microorganismo:
filo, género, especie y cepa
diagnóstico microbiota…
“NUEVA” TÉCNICA DIAGNÓSTICA:
CUANDO TE SIENTAS SOLO…
RECUERDA QUE HAY MILLONES DE BACTERIASQUE VIVEN EN TU CUERPO Y QUE SIGNIFICAS ELMUNDO PARA ELLAS
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“En la Tierra no vivimos
en la Era del Hombre,
vivimos hoy y siempre,
en la Era de la Bacterias”
Stephen Jay Gould (1941-2002)
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