Factores que regulan la microbiota respiratoria
A partir de los factores que regulan la microbiota respiratoria se ha podido desarrollar el pronóstico de la enfermedad del asma.
facultad de fisioterapia · nutrición clínica para fisioterapia
vie. 30 de jul. 2021
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Dentro de los nuevos avances en el estudio del asma, no cabe duda de que uno de los más interesantes es la implicación del microbioma. A partir de los factores que regulan la microbiota respiratoria se ha podido desarrollar la progresión y el pronóstico de la enfermedad.

Contexto

El término microbioma ha surgido en la última década con gran relevancia en el campo de la medicina. Sin embargo, el concepto en sí es tan antiguo como la propia humanidad. Se entiende por  microbioma la diversidad y la totalidad de genes microbianos que habitan en el cuerpo, formando un ecosistema con el individuo sin el cual no sería posible la vida.

El término microbiota hace referencia a la totalidad de la comunidad microbiana. Incluye no solo bacterias, sino también virus, hongos y protozoos. Se relaciona con los tejidos y órganos del huésped, sobre todo a través del sistema inmune.

Los primeros avances en este campo se realizaron en la microbiota intestinal, debido a que es la más abundante y las muestras no son complicadas de obtener. Por el contrario, el estudio de la microbiota respiratoria comenzó más tarde. Se tiene la creencia de que el pulmón sano era un órgano estéril y la obtención de muestras presentaba mayor complejidad. BAL (lavado broncoalveolar) es la herramienta utilizada en los primeros estudios.

Metagenómica

Con la aparición de las nuevas técnicas de secuenciación masiva de genes no dependientes del cultivo, desarrolladas a partir del Human Microbiome Project, se ha hecho posible determinar qué tipos de microorganismos, no solo bacterias, están presentes en los diferentes órganos del cuerpo humano, así como el papel que desempeñan en la interacción con el huésped.

Las nuevas plataformas de secuenciación masiva, que son capaces de analizar metagenomas enteros, son de gran utilidad en la clínica. Permiten masificar la obtención de datos de secuencias de ADN en poco tiempo, con poco coste y solventan los problemas asociados a los métodos clásicos de diagnóstico basados en el cultivo. Mediante esta técnica, tras la pirosecuenciación total de los miles de amplicones de interés de cada muestra, se puede realizar un análisis metagenómico. Mediante él es posible conocer todos los géneros bacterianos y fúngicos presentes en la muestra.

Estudios epidemiológicos llevados a cabo en los cinco continentes demuestran una estrecha relación entre las infecciones respiratorias y la patogénesis del asma. Resultados de estudios de cohortes realizados en las últimas décadas demuestran que las infecciones del tracto respiratorio inferior, durante los primeros años de vida, se asocian con un aumento del riesgo de desarrollar sibilancias y asma. Así determinan la función pulmonar durante los siguientes años de vida.

Rol del microbioma

El microbioma intestinal y el microbioma respiratorio interactúan de manera específica con el sistema inmune del huésped. Juegan un papel fundamental en el desarrollo de la inflamación de la vía aérea que tiene lugar en el asma. Este rol del microbioma respiratorio en la patogénesis del asma se produce de tres maneras diferentes:

  1. Mediante su implicación en el desarrollo del asma en la infancia.
  2. En el asma del adulto que no está asociada a un mecanismo Th2, como ocurre en el asma de perfil neutrofílico.
  3. En el asma corticorresistente.

Hipótesis de la higiene

La llamada “hipótesis de la higiene” sostiene que el contacto desde edades tempranas con el suelo, el polvo, los microbios, los antibióticos o los animales de granja, así como el tamaño de la familia, pueden determinar el riesgo de desarrollar patología respiratoria. Un aspecto muy interesante es el hecho de que la exposición a determinados microorganismos puede ejercer un efecto protector sobre la aparición de asma.

Si bien la hipótesis de la higiene destaca que la susceptibilidad de una persona a enfermedades como el asma o la alergia es debida a una disminución del contacto con microorganismos del medio ambiente, la “hipótesis de la desaparición de la microbiota” sugiere que esta susceptibilidad se debe a una disminución en el huésped de los ancestrales microorganismos que ofrecían protección.

Viroma

Recientemente se ha visto una fuerte correlación entre determinados virus respiratorios (virus sincitial respiratorio y rinovirus) y el riesgo de patología respiratoria.

Las infecciones por estos virus respiratorios en pacientes con riesgo de desarrollar patología respiratoria y/o asma bronquial causan agudizaciones y un empeoramiento en el pronóstico de la enfermedad. Se dispone de nuevas evidencias que muestran que estos pacientes presentan una deficiente actividad antiviral y una barrera epitelial disfuncionante. Lo anterior aumenta la susceptibilidad a las infecciones víricas graves con mayor potencial agudizador.

Algunos niños desarrollan asma tras la infección por estos virus. En otros no es motivo de estudios actuales y permanece en investigación. Los virus respiratorios son capaces de activar una cascada de moléculas proinflamatorias como citoquinas, quimiocinas, factores de crecimiento, moléculas de adhesión y mucinas. Todas ellas son relevantes en la fisiopatología del asma.

Microbioma o fungioma

Menos se sabe sobre el papel del microbioma o fungioma en la patología respiratoria. Un estudio reciente realizado con muestras de esputo comparando a pacientes con asma con controles identificó 136 especies de hongos, 90 de las cuales eran más frecuentes en los pacientes con asma.

La exposición a determinados hongos puede tener un efecto devastador en el paciente asmático. Los hongos contienen proteínas perjudiciales para el epitelio de las vías respiratorias y pueden actuar como alérgenos. Es posible que la colonización por hongos a largo plazo de un paciente atópico proporcione una fuente crónica de exposición al alérgeno, propague la inflamación de las vías respiratorias y aumente la gravedad del fenotipo de asma.

Probióticos en asma bronquial

Tras todo lo expuesto, queda claro el papel del microbioma en el asma. Por ende, su modificación con productos microbianos específicos o con diversos componentes de la dieta podría ser una estrategia terapéutica que aumentase determinadas comunidades bacterianas específicas en el intestino o el pulmón. Ahora es posible conocer qué modificaciones tienen lugar en la composición de la microbiota del tracto respiratorio inferior en entidades como la EPOC o el asma.

En términos de funciones reguladoras del sistema inmune, el análisis del microbioma sugiere nuevas estrategias terapéuticas con potencial uso en el manejo del asma. Actualmente no se dispone de una cura para el asma. El tratamiento con antiinflamatorios no ha demostrado hasta la fecha que prevenga la progresión de la enfermedad. Sujetos con bajos niveles de Bifidobacterium en edades tempranas de la vida tienen mayor riesgo de desarrollar asma.

Además, estas bacterias permiten el crecimiento de otras bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta que, como ya se ha comentado, estimulan el desarrollo de células T reguladoras. Ayudan a suprimir la respuesta inmune. Solo identificando los cambios específicos que tienen lugar en la enfermedad se dará con el “probiótico ideal”, capaz de prevenir o combatir la disbiosis específica de entidades como el asma.

Dieta

Se ha observado una asociación entre la ingesta de dieta rica en grasas y baja en fibra con la prevalencia de enfermedades alérgicas, incluida el asma bronquial. Por el contrario, la dieta mediterránea se ha asociado con estados de salud y con una disminución del riesgo de asma, tanto en niños como en adultos. En adultos, una dieta rica en frutas y vegetales se asocia con una reducción en los marcadores inflamatorios de asma.

Estudios en ratones apoyan el potencial terapéutico de la dieta rica en fibra, la cual provoca un aumento de las bacterias que producen altos niveles de SCFAs. Una reducción en estos niveles se observó en las muestras fecales de niños alérgicos. Se sugirió que esta terapia podría ser aplicable en el tratamiento de enfermedades alérgicas y el asma.

Prebióticos

En cuanto a los prebióticos, “ingredientes no digeribles que benefician al organismo, mediante el crecimiento y/o actividad de varias bacterias en el intestino, mejorando la salud”, un metaanálisis de dos estudios no encontró diferencias significativas en el asma infantil. En cambio, otro metaanálisis de cuatro estudios sí observó diferencias significativas en la reducción del eccema atópico. Son necesarios más estudios para indicar su recomendación en el asma bronquial.

Traslocación bacteriana

La disfunción intestinal se ha relacionado, en parte, con una disminución en la competencia inmune y con la pérdida de la integridad anatómica y funcional del tracto gastrointestinal. 

Su resultado es un incremento de la permeabilidad de la barrera intestinal. Favorece el paso y la translocación de gérmenes gram negativos o traslocación bacteriana desde la luz del intestino hacia el medio interno. Cuenta con la aparición de bacteriemias endógenas y de infecciones a distancia, especialmente en el pulmón, y de sepsis abacteriémicas por absorción de endotoxina y otros productos bacterianos.

La alteración de la barrera intestinal viene mediada por tres factores: la hipoxia celular, la lesión tisular inducida por mediadores como radicales libres de oxígeno, NO, citocinas, y el efecto tóxico de algunas bacterias sobre la luz intestinal. El resultado final es la aparición de episodios de isquemia, reperfusión y modificaciones en los flujos en diferentes zonas intestinales.

Estudio de la microbiota

TECH Universidad Tecnológica ha aumentado su investigación científica alrededor de diferentes temas fisioterapéuticos. Por eso creó programas como el Máster en Medicina Hiperbárica para Fisioterapeutas y el Máster en Nutrición Deportiva para Fisioterapeutas, donde recopila los resultados obtenidos a través de los años y actualiza a sus estudiantes por medio de la mejor tecnología educativa.

En el campo del Máster en Microbiota Humana para Fisioterapeutas, su objetivo principal se enfoca en el estudio de sus características propias así como al impacto sobre nuestra salud. Este posgrado abre las puertas al conocimiento de múltiples enfermedades específicas de esta disciplina y a su correcta intervención en los pacientes que las presenten.

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