Informe de Microbiota Intestinal

GUÍA DEL ESTUDIO METAGENÓMICO DE LA MICROBIOTA INTESTINAL DE XENOGENE

Esta guía se ha elaborado para dar unas orientaciones para la interpretación del informe del Estudio Metagenómico de la Microbiota Intestinal de Xenogene y para el tratamiento de los pacientes.
Debe tenerse en cuenta que cada paciente es distinto, cada uno tiene unas condiciones de disbiosis y otras patologías añadidas, por lo que es el facultativo el que debe poner el tratamiento. Esta guía no está concebida para que el paciente se automedique o se autotrate, es una guía dirigida a profesionales de la salud que se basan en el análisis de la microbiota intestinal de Xenogene para tratar a sus pacientes, y como tal debe ser considerada.

Para ello se han separado y detallado varios apartados del informe para la comprensión global del estudio. Se recomienda hacer una revisión del resumen antes de leer el informe para tener una idea del estado general de los resultados y de esta forma solo entrar en detalle dónde sea requerido.

El informe comienza con la portada, contraportada y datos del paciente. Inmediatamente después, está el índice del informe y, a continuación, el resumen.

RESUMEN

El resumen consta de los siguientes apartados:

PARÁMETROS

- ADN humano: es el % de ADN humano presente en la muestra. Niveles altos de ADN humano en las heces puede significar que hay un proceso inflamatorio, descamación del epitelio intestinal o incluso sangrado. Se recomienda pruebas adicionales como la prueba de sangre oculta en heces para conocer el origen de esta presencia excesiva en la muestra. Si el ADN humano es alto la barrera intestinal podría estar perjudicada y haber permeabilidad intestinal, por lo que se recomendaría tratamiento para su regeneración. Este sería el primer paso a seguir si el estudio de la microbiota nos dice que hay una alteración. Cabe hacer enfásis en que estos enfermos no deben ser tratados de todos los parámetros simultáneamente, ya que en muchos casos no lo van a tolerar. Por tanto en primer lugar regeneramos la barrera intestinal, para evitar la permeabilidad intestinal y simultáneamente se tratarán las bacterias patógenas, productoras de Indol, LPS (lipopolisacáridos)...

En el caso de encontrarnos bacterias patógenas en cantidad alarmante el facultativo decidirá si usar bacteriostáticos, herbáceos o antibióticos. En caso de decantarse por estos últimos debe valorar el uso de antibióticos por vía NO ORAL, para afectar lo menos posible al resto de la microbiota.
Las siguientes microbiotas nos darán idea de como se encuentra la barrera intestinal: BARRERA INTESTINAL / HOMEOSTASIS: microbiota muconutritiva productora de butirato, microbiota reguladora del moco intestinal, microbiota consumidora de moco intestinal, microbiota protectora y de contención, microbiota inmunomoduladora.
En cada apartado se ha ido explicando como modular estas bacterias.

No se debe olvidar, que bacterias normales del intestino, como son las proteólíticas, las productoras de Indol y las productoras de LPS, si están elevadas deben ser controladas con herbáceos o como mejor disponga el facultativo y posteriormente hacemos otras intervenciones que nos lleven a regenerar el sisteman inmune y actuaremos sobre la disbiosis y una vez hayamos controlado y arreglado todos los parámetros nuestra intervención irá destinada al mantenimiento de los resultados obtenidos.
Al igual que un traumatólogo realiza varias radiografías al enfermo (una antes de la intervención, otras para ver los resultados de su intervención y otra para ver los resultados a largo plazo), igualmente se debería hacerse con la microbiota, para ver como va mejorando el paciente y si los síntomas acompañan la mejora de la microbiota.

- Contenido Bacteriano: es el % de la muestra que representan las BACTERIAS. El resto de porcentaje es la suma de otros [[ADN]ADNs] presentes en la muestra, que proviene principalmente de los alimentos, de otros organismos de la muestra (Parásitos, Arqueas, Virus, Hongos, u organismos ambientales).

Nota aclaratoria: a partir de este punto, los porcentajes bacterianos son relativos al porcentaje de bacterias total de la muestra. De esta forma e independientemente del ADN humano que haya en la muestra, nos hacemos una idea del contenido bacteriano.

FILOS PRINCIPALES ENCONTRADOS

Se exponen los % de los distintos Filos Bacterianos detectados en la muestra. Junto a los %, aparece los rangos de referencia en los que deben encontrar cada Filo y una valoración según su porcentaje respecto al rango de referencia (Alto, bajo, normal...). También, sigue una gráfica tipo tarta con la representación de cada filo. De este modo, de un solo vistazo se obtiene una visión global de los filos presentes, lo que nos puede ayudar a intuir el origen de determinadas sintomatologías, así como el tipo de dieta que lleva el paciente y de que forma hay que intervenir (cambio de dieta, uso de probióticos y prebióticos...) para mejorar y equilibrar la microbiota.

DATOS DE DIVERSIDAD MICROBIANA

En este apartado se hace una clasificación según los distintos niveles taxonómicos de las bacterias encontradas en la muestra. Esto puede dar idea de la diversidad bacteriana que existe y de la complejidad del ecosistema que tenemos en el intestino. Por lo general, a mayor número de especies bacterianas, mayor diversidad, lo que significa que más especies distintas podrán cubrir la misma función, contribuyendo con el mantenimiento de la homeostasis. Es un factor a tener en cuenta ya que la aproximación que debamos darle al tratamiento dependerá de si la diversidad favorece una función positiva o negativa. Una diversidad alta es un buen dato en una microbiota.

La clasificación agrupa a las bacterias por:

- Número de Filos bacterianos

- Número de Familia bacterianas

- Número de Géneros bacterianos

- Número de Especies bacterianas

- Numero de Subespecies/Cepas bacterianas

Cuando se pierde la diversidad microbiana (menos de 400 especies bacterianas) se pierde la homeostasis y muchas de las funciones de la microbiota y se produce una disbiosis intestinal que puede deberse a:

• Disminución de bacterias beneficiosas
• Aumento de las Bacterias causantes de enfermedades
• Reducción inducida de la diversidad de especies bacteriana (i.e. uso de antibióticos)

Con estos datos expuestos, se pueden calcular algunos índices de diversidad que en principio se podría corregir en cierta medida con una modificación supervisada de la dieta, uso de probióticos, prebióticos o suplementos.

Para el estudio de la diversidad de la microbiota intestinal, históricamente se han usado unos índices básicos:

- Índice Firmicutes/Bacteroidetes: es un índice que relaciona los dos filos más abundantes de la Microbiota Intestinal. Se relaciona con la obesidad, con el tipo de dieta, podría apuntar a la enfermedad inflamatoria intestinal, diabetes entre otras enfermedades.

- Índice Firmicutes + Bacteroidetes: Es un índice que muestra la dominancia de los dos filos más abundantes frente al resto de los Filos presentes. La suma de estos dos filos puede representar el 85%-90% en los casos normales. Si se encuentra por debajo de este nivel, es indicativo de disbiosis pues significaría el sobrecrecimiento de otro filo minoritario.

- Índice Bacteroides/Prevotella: Es un índice que muestra un equilibrio entre dos géneros que pertenecen al mismo filo. En líneas generales, una proporción mayor de Bacteroides se asocia a un estilo de vida occidental, mientras que una mayor proporción de Prevotellas se asocia a un estilo de vida no occidental. Se sugiere que la diferencia entre ambas dietas es la proporción entre la fibra alimentaria compleja y las proteínas en la dieta. En caso de bacteroides altos, se aconseja un aumento del consumo de frutas, verduras y legumbres y una disminución de la ingesta de carnes.

===== VALORACIÓN GLOBAL DE LOS GRUPOS FUNCIONALES =====

Una vez revisado el resumen inicial y los parámetros de diversidad, pasamos a la valoración global de los diferentes grupos funcionales. Aparecen dos páginas que reflejan la valoración de cada grupo funcional en función de si está Bajo, Normal, Moderado, Alto o Alterado comparando el porcentaje total ([%], primera columna) con respecto al de referencia (segunda columna).

A la hora de realizar la valoración hay excepciones. Puede ocurrir que el porcentaje total de un grupo esté dentro de los valores normales, pero se valore como alterado/moderado/bajo. Esto puede deberse a varios motivos:

• A pesar de que el porcentaje total de ese grupo funcional se encuentre dentro del rango de referencia, un reducido número de bacterias representa más del 40 % de esa microbiota (indica que la diversidad bacteriana está reducida en dicho grupo, por lo que habría que suplementar las bacterias reducidas una vez que se haya regenerado la barrera intestinal).

• Faltan algunas especies consideradas fundamentales.

• Existen bacterias cuya abundancia es 10 veces superior a la de referencia, aunque no lleguen al 40% de esa microbiota.

En el caso de las bacterias sobrecrecidas es necesario regularlas.

Lo siguiente es atender a las “BACTERIAS RELACIONADAS POSITIVAMENTE CON LA HOMEOSTASIS INTESTINAL”. Todas las especies citadas son productoras de butirato, a excepción de Akkermansia muciniphila que es la mayor estimuladora de síntesis de moco. Ambas sustancias (butirato y moco intestinal) son vitales para mantener una buena salud intestinal. Si estas funciones están alteradas, los productos metabólicos resultado de las fermentaciones bacterianas, restos celulares e incluso restos de alimentos sin digerir por completo podrían atravesar el epitelio intestinal generando sintomatologías diversas.
Las bacterias que afectan positivamente a la homeostasis intestinal son fundamentales para mantener una barrera intestinal. Muchas de estas bacterias no se encuentran aún en forma de probióticos, pero si no están ausentes aumentarán solas cuándo tratemos a las bacterias sobrecrecidas.

GRUPOS FUNCIONALES

El siguiente paso sería estudiar individualmente los grupos funcionales. A continuación, se aportan aclaraciones para entender más en detalle cada grupo funcional.

BARRERA INTESTINAL / HOMEOSTASIS

- MICROBIOTA MUCONUTRITIVA PRODUCTORA DE BUTIRATO:

La mayor productora de butirato es Faecalibacterium prausnitzii, seguido de Eubacterium rectale y el género Roseburia.

- MICROBIOTA REGULADORA DEL MOCO INTESTINAL: Akkermansia muciniphila es la que induce la producción de moco en mayor cantidad, seguido de Bifidobacterium dentium.
Para regular la microbiota formadora de moco y productora ácido butírico habría que retirar todos los alimentos que le producen alteraciones al paciente (alimentos procesados, exceso de azúcar, exceso de carnes y grasas…), suministrar probióticos y prebióticos (almidón resistente, biotina, omega 3, pectina, polifenoles, inulina y FOS. Con estos dos últimos hay que tener cuidado porque suelen ser mal tolerados, por lo que se deben introducir poco a poco.) para balancear esta microbiota, bien en forma de dieta, bien en forma de suplementos.
Conviene además suplir las carencias que pueda producir la disminución de la bacterias que compones estas microbiotas, por lo que se recomienda para la falta de moco suplementos de xiloglucanos, proteínas y gelatina. Y para la falta de butirato ácido butírico y Clostridium butyricum, Eubacterium roseburia, Bacillus coagulans y subtilis.

- MICROBIOTA CONSUMIDORA DE MOCO INTESTINAL: Si están altas/alteradas y la microbiota reguladora del moco está baja, la capa de moco puede ser insuficiente para actuar como barrera, con todas sus consecuencias. Para solucionar esta situación se pueden administrar herbáceos con efectos sobre bacterias Gram positivas y Gram negativas, aerobias y anaerobias, bien usando un solo herbáceo o una combinación de ellos. Así como suplementos que actúen sobre los bacteroides, a consideración del facultativo.

- MICROBIOTA PROTECTORA Y DE CONTENCIÓN: Impide que haya un sobrecrecimiento de bacterias proteolíticas y de patógenos. Bifidobacterium, Enterococcus y Lactobacillus son los géneros que más contribuyen con esta función. Para regular la microbiota protectora es conveniente el uso de probióticos (Lactobacillus y Bifidobacterium) y fibras solubles (Inulina, Fructooligosacáridos, Betaglucanos, Galactooligosacáridos, Mucílagos, FOS, GOS y XOS), si no es bien tolerada se puede sustituir parcialmente por Goma guar parcialmente hidrolizada.

- MICROBIOTA INMUNOMODULADORA: Las especies más importantes en este grupo son Escherichia coli y Enterococcus faecalis, pues son las encargadas de “adiestrar” al sistema inmune. Sin embargo, el sobrecrecimiento de alguna de ellas u otras especies indicadas alterará la función global.

METABOLISMO ENERGÉTICO

Esta función la llevan a cabo fundamentalmente los Bacteroides.

1- METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS

- MICROBIOTA METABOLICAS/ENERGETICAS: Dado que los Bacteroides son un filo muy abundante en la microbiota y son los que llevan a cabo esta función principalmente, el rango de porcentaje óptimo es bastante amplio. A pesar de ello, es importante valorar posibles sobrecrecimientos.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE SUCCINATO: El succinato a niveles fisiológicos normales puede ayudar a mejorar la tolerancia a la glucosa y la insulina en sangre, mejorando el control glucémico. Además, sirve de sustrato energético para parte de la microbiota.

Sin embargo, con el aumento de permeabilidad intestinal aumenta el succinato circulante, lo que se ha observado en pacientes con enfermedad de Crohn. También tiene un efecto perjudicial frente a enfermedades hepáticas.

- MICROBIOTA CONSUMIDORA DE SUCCINATO Es importante atender al balance entre producción y consumición de succinato para estimar su contenido total.

2- METABOLISMO DE LAS PROTEINAS

- MICROBIOTA CON FUNCIÓN PROTEOLÍTICA: Es aconsejable que estamicrobiota esté lo menos alterada posible ya que los metabolitos liberados en las fermentaciones pueden ser causa de sintomatologías muy diversas, agravándose si además la barrera intestinal está alterada. Las bacterias en la tabla pueden estar marcadas con [p] cuando son productoras de p- cresol, con [f] cuando son productoras de fenol [F] cuando son grandes productores de fenol o marcadas con [p]+[f] o [p]+[F] cuando son productores de ambas sustancias.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE TRIMETILAMINA Tener este grupo funcional elevado aumenta el riesgo de aterosclerosis.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE HISTAMINA Klebsiella aerogenes, Clostridium perfringens y Enterococcus faecalis son grandes productores de histamina. También bacterias de los géneros Staphylococcus, Proteus y Enterobacteriaceae. Este grupo es importante en pacientes con intolerancia a la histamina por déficit de DAO, histaminosis, alergias múltiples, etc.

3- METABOLISMO DE LAS PROTEINAS. NEUROTRANSMISORES

Los metabolitos neuroactivos son producidos, entre otros, por el metabolismo del triptófano. Las bacterias intestinales pueden limitar la disponibilidad de triptófano al metabolizarlo para producir indol, triptamina, ácido indol acético (IAA) y ácido indol propiónico (IPA), lo que afecta a la neurotransmisión serotoninérgica, lo que influye en el funcionamiento del sistema nervioso central y entérico.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE TRIPTAMINA Potencian la respuesta inhibitoria frente a la serotonina

- METABOLISMO DE LA SEROTONINA POR LA MICROBIOTA INTESTINAL Los lactobacillus y los bifidobacterium tienen un papel importante en la producción de serotonina. Cuando están disminuidos y las bacterias consumidoras de triptófano están elevadas no se suple la deficiencia de serotonina y se recomendaría el consumo de probióticos que contengan estos géneros bacterianos. También algunas fibras pueden favorecer su aumento, si el paciente las toleras, como inulina, FOS y almidón resistente.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE GABA La función de este neurotransmisor es inhibir o reducir la actividad neuronal. Es importante en el comportamiento, la cognición y la respuesta del organismo frente al estrés. Ayuda a controlar el miedo y la ansiedad cuando las neuronas se sobreexcitan. Los niveles bajos de GABA se asocian a trastornos de ansiedad, problemas para dormir, depresión y esquizofrenia.

Esta clasificación aparece acompañada de índices (1, 2 ó 3) en función del grado de producción de GABA. Así:

1: tasa de producción de GABA alta

2: tasa de producción de GABA moderada

3: tasa de producción de GABA baja

- MICROBIOTA CONSUMIDORA DE GABA: Es importante atender al balance entre producción y consumición de GABA para estimar su contenido total.

METABOLISMO DE LOS ESTRÓGENOS

- ESTROBOLOMA: En este grupo encontramos bacterias que poseen genes capaces de producir la llamada enzima beta-glucuronidasa, que va a modular la circulación enterohepática de los estrógenos y así determinar las cantidades circulantes de estas hormonas y su excreción.

Es más importante en casos de pacientes mujeres.

- METABOLISMO DE LAS ISOFLAVONAS (S-EQUOL). MICROBIOTA PRODUCTORA: Son bacterias capaces de producir el fitoquímico s-equol a través de alimentos como soja y guisantes. Este puede mejorar los trastornos dependientes de los estrógenos asociados con el envejecimiento, como los síntomas de la menopausia en las mujeres, la osteoporosis, las enfermedades cardiovasculares y el cáncer.

- METABOLISMO DE LAS ISOFLAVONAS (S-EQUOL). MICROBIOTA CONSUMIDORA: Son bacterias capaces de consumir el fitoquímico s-equol. Es necesario atender al balance entre producción y consumo para estimar el contenido total.

OTROS METABOLITOS

- MICROBIOTA PRODUCTORAS DE INDOL: A bajas concentraciones ejerce actividades antiinflamatorias intestinales. Sin embargo, al ser producto del metabolismo del triptófano, con una dieta hiperproteica sus concentraciones se elevan. El indol puede atravesar la barrera intestinal y la barrera hematoencefálica. En el hígado puede ser transformado en indoxil sulfato, el cual a concentraciones elevadas tiene efectos citotóxicos y en el cerebro puede causar procesos inflamatorios crónicos que den lugar a graves alteraciones cognitivas. Está relacionado con depresión, ansiedad, síndrome de fatiga crónica, autismo, cirrosis, y el envejecimiento.

- MICROBIOTA PRODUCTORAS DE IAA: El ácido indol acético (IAA) retira radicales libres, inhibe el estrés oxidativo y mitiga la producción de citoquinas inflamatorias tanto a nivel sistémico como intestinal. Además, mejora la función de la barrera intestinal y estimula la liberación de citoquinas antiinflamatorias.

- MICROBIOTA PRODUCTORAS DE IPA: Clostridium sporogens es el mayor productor de IPA. Este metabolito es un potente antioxidante neuroprotector que ayuda a prevenir la lesión por estrés oxidativo, la lipoperoxidación e inhibir la síntesis de citoquinas proinflamatorias. Concentraciones elevadas de IPA en el plasma sanguíneo humano estaban correlacionadas con un menor riesgo de diabetes tipo 2 y un mayor consumo de alimentos ricos en fibra.

- MICROBIOTA PRODUCTORAS DE QUINURENINA La quinurenina y sus metabolitos tienen una serie de funciones biológicas como la dilatación de los vasos sanguíneos durante la inflamación y la regulación de la respuesta inmune. Cuando la quinurenina se encuentra aumentada puede perturbar las funciones cerebrales (cognitivas) y causar síntomas parecidos a la depresión. También se la asocia a los tics que presentan los pacientes TEA. La encontramos aumentada en algunos tumores, donde favorece el crecimiento de estos y en la Enfermedad de Alzheimer.

- MICROBIOTA PRODUCTORAS DE QUINOLINATO: A partir del quinolato se produce ácido quinolínico que tiene un potente efecto neurotóxico que participa en procesos neurodegenerativos en el cerebro, como en el complejo de demencia por SIDA, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, esclerosis múltiple y enfermedad de Parkinson. Dentro del cerebro el ácido quinolínico sólo es producido por microglía activada y macrófagos.

OTRAS MICROBIOTAS

- MICROBIOTA METABOLIZADORA DE LAS SALES BILIARES: El exceso de sales biliares que no son reabsorbidas en el íleon llega al colon. Allí se transforman a ácidos biliares secundarios. Como efecto positivo, estos ácidos secundarios limitan el crecimiento de la bacteria patógena Clostridioides difficile. Sin embargo, si este panel está elevado, puede haber diarrea por mala absorción de grasas y aparición de patologías como cáncer de colon.

- MICROBIOTA DOMINIO ARCHAEA PRODUCTORA DE METANO: Methanobrevibacter smithii está reconocido como el metanógeno más abundante. Las arqueas metanogénicas intervienen en el proceso de síntesis de metano a partir de dióxido de carbono e hidrógeno y producen una importante eliminación de gases en el tracto gastrointestinal. El papel de las arqueas metanogénicas podría ser particularmente relevante para la hinchazón que es uno de los síntomas en algunos síndromes del intestino irritable. El metano es irritativo para las células epiteliales de la mucosa intestinal. Altera la motilidad intestinal ya que varía la forma de contracción del músculo liso del intestino. Esto puede producir estreñimiento al hacer que los alimentos permanezcan más tiempo en el intestino. También el aumento de las arqueas puede producir un aumento de la desconjugación de los ácidos biliares.

- MICROBIOTA PRODUCTORA DE SULFURO DE HIDRÓGENO: Los principales productores son los Desulfovibrios.

Este gas a niveles elevados es tóxico para la mucosa intestinal pudiendo causar diarreas y estreñimiento a nivel de intestino grueso. También puede contribuir a la aparición de enfermedades gastrointestinales como enfermedades inflamatorias intestinales. Cuando los niveles de la microbiota productora de sulfuro de hidrógeno están elevados pueden ser indicativo de un sobrecrecimiento bacteriano en el intestino grueso (LIBO) de sulfuro de hidrógeno

- MICROBIOTA PRODUTORA DE ETANOL: El sobrecrecimiento de bacterias y levaduras productoras de etanol, a partir de los azúcares de los alimentos ingeridos, pueden provocar el conocido Síndrome de la cervecería interna, que genera una condición constante de embriaguez.

OTROS ORGANISMOS PRESENTES EN LA MICROBIOTA

En estas clasificaciones que van a continuación, la valoración se realiza individualmente por especies según estén Altos/Presentes/No significativos.

- MICROBIOTA ORAL PRESENTE EN LA MUESTRA: Bacterias propias de la mucosa bucal que pasan al intestino y aparecen en la muestra fecal. El aumento de bacterias bucales en las mucosas (entre ella la bucal) se ha asociado con enfermedades localizadas y sistémicas. En caso de que estas bacterias aparezcan elevadas en la muestra de heces hace recomendable una visita al odontólogo.

- BACTERIAS PATÓGENAS PRESENTES EN LA MUESTRA: La reducción de la microbiota protectora y de la homeostasis de la microbiota en general va ligado al crecimiento de bacterias patógenas.

- CEPAS PATÓGENAS DE ESCHERICHIA COLI PRESENTES EN LA MUESTRA: Por lo general, la bacteria Escherichia coli vive en los intestinos de las personas y de los animales sanos. La mayoría de las variedades de E. coli son inofensivas, aunque algunas cepas son enteropatógenas y pueden causar enfermedades infecciosas como cólicos abdominales intensos o diarrea con sangre y vómitos.

- HONGOS PRESENTES EN LA MUESTRA: El micobioma o conjunto de hongos presentes en nuestro intestino puede contener más de 60 géneros y más de 180 especies diferentes. Hay hongos que nos benefician y otros que al haber un desequilibrio crecen en demasía y toman el control volviéndose patógenos.

- PARÁSITOS PRESENTES EN LA MUESTRA: Los parásitos son microorganismos que viven dentro de los seres vivos para poder alimentarse de estos. En el caso de los parásitos intestinales se encuentran alojados dentro de los intestinos tienen la capacidad de reproducirse ocasionando malestar e infestación en quien lo sufre.

- VIRUS Y FAGOS PRESENTES EN LA MUESTRA: El viroma intestinal humano es la colección total de virus y fagos bacterianos que pueden infectar tanto las células humanas como a los microbios de nuestra microbiota (bacteriófagos).