En este artículo previo vimos con detalle que era la permeabilidad intestinal, como detectar si hay un exceso de esta y que enfermedades cursan con un aumento de esta. Ahora vamos a ver que medidas podemos tomar para evitar o disminuir esta permeabilidad. En la tabla 1 se resumen todos aquellos compuestos que se desarrollan a lo largo del artículo.
Compuestos beneficiosos para el barrera intestinal
- Glutamina: es el aminoácido circulante libre condicionalmente esencial más abundante del organismo (50%), de síntesis muscular y principal combustible para enterocitos, tejido linfoide intestinal y células renales.
Su función es antioxidante (glutamato), protector tisular (apoptosis, integridad epitelial), preservación balance nitrógeno, mejora la función inmune (traslocación bacteriana, atrofia mucosa).
Se suplementa en paciente críticos (trauma, quemados NE), pancreatitis aguda NP, trauma NE, trasplantados de médula ósea.
Sin embargo, no se observa una reducción en la mortalidad hospitalaria de pacientes críticos, morbilidad infecciosa pero sí una reducción en la duración de la estancia hospitalaria. Quizá reduzca mortalidad hospitalaria e infecciones en quemados (en ellos se ha medido menores niveles de glutamina). No obstante, se concluye que los resultados no son concluyentes dada la pequeña muestra de los estudios. Además, como se debe tener en cuenta que la glutamina no ejerce su función exclusivamente en la barrera intestinal, sino a los niveles anteriormente comentados, por lo tanto sus efectos beneficiosos se deberán a un conjunto de sus funciones.
En SII-D postinfeccioso los resultados fueron muy significativos en la reducción de la sintomatología y LMR como marcador de PI. Otros resultados secundarios fueron la disminución en el número de deposiciones y mejor consistencia. Queda por elucidar su aplicación al resto de tipos de IBS.
- Fibra: dado su efecto prebiótico (en concreto la fibra soluble) al ser fermentada selectivamente por las bacterias del colon y producir ácidos grasos de cadena corta (AGCC) que modularán la función inmunológica y mantendrán una microbiota diversa y equilibrada. En especial, el butirato es el combustible de los colonocitos, mantiene la integridad de TJ (claudinas-1, 5). Una dieta baja en fibra conducirá a un aumento en la degradación del mucus y con ello aumento de la PI.
- Probióticos: pueden actuar de múltiples modos potenciando el sistema inmune, incrementando la producción de ácidos grasos de cadena corta que reducen el ph intestinal y evitan la proliferación de bacterias entre otros, producción de enzimas, secreción de mucina, reducción de la inflamación, inducción de fagocitosis y respuesta con anticuerpos y por Cross feeding alimentando a otras comunidades microbianas como producción de compuestos antimicrobianos como antagonizando patógenos…
- Polifenoles: recientemente se apunta a su efecto prebiótico aunque aún no sean categorizados como tal, al modular selectivamente la comunidad bacteriana, permitiendo el crecimiento de especias bacterianas beneficiosas para la salud. Además son capaces de regular la respuesta inmune cuya alteración se relaciona íntimamente con la barrera intestinal.
- Vitamina D: pocos estudios en grandes colectivos, a largo plazo y dado que son enfermedades multifactoriales con clínicas complejas, es difícil determinar exactamente el beneficio de un suplemento en concreto, se requiere de un abordaje multifactorial.
Compuestos perjudiciales para la barrera intestinal
Estos compuesto ejercen su efectos al actuar en múltiples rutas, principalmente proinflamatorias y prooxidantes. También dependen del estado de salud, por ejemplo, no es igual retirar gluten en un celiaco que en un sujeto sano. Además, decir que un alimento o compuesto en concreto sea el único causante de la PI es arriesgado por no decir desacertado.
- Dieta alta en grasas (HF): aumentan las bacterias encargadas de la deconjugación de ácidos biliares y comprometen la BI (ej: producen ab desconjugados y H2S (sulfuro de hidrígeno) que induce estrés, inflamación y apoptosis de enterocitos). En estudios en ratones y en humanos no se reporta un incremento de la PI midiéndola de manera directa. Una ingesta de grasa elevada se ha asociado con un riesgo de enfermedades crónicas, y cada vez más evidencia apunta a que podría ser en parte debido a un aumento de la permeabilidad intestinal a través de la disrupción de las uniones estrechas, disminución de la capa mucosa y una respuesta inflamatoria local. Quizá la calidad de la grasa (saturada vs. insaturada) a largo plazo conduzca a disbiosis, no en ingestas puntuales.
- Emulgentes: carboximetilcelulosa (CMC) y polisorbato 80 (tween) disminuyen el grosor de la capa mucosa, permitiendo la invasión de bacterias a través del epitelio intestinal y alterando las proteínas de membrana (ej: ZO-1, claudinas, ocludinas, etc), aumentando su traslocación. También aumentan la difusión de partículas, la rapidez de movimiento de E. coli, permeabilidad a dextranos. También activan rutas proinflamatorias mediadas por los TLR4 y NFkB que puede conducir a inflamación de bajo grado. Estudios mayoritariamente in vitro, murinos y en EII, no extrapolable a población. Sin embargo, mediado por una disbiosis de la microbiota, afectando en la producción de metabolitos, podría aumentar la PI.
- Alcohol: en hombres alcohólicos e hígado graso alcohólico se ha medido una mayor permeabilidad al medir lipopolisacárido (LPS) en sangre (indica que han cruzado la BI) o con el Cr-EDTA incluso 2 semanas después de haber cesado su consumo. También afecta a la producción de AGCC.
- Gluten: definitivamente se debe excluir en la enfermedad celiaca y en sujetos sensibles al gluten. Habría que evaluar en población general, ya que a pesar de que aumenten los niveles de ZO-1 en líneas celulares, no significa que induzca PI ni dañe la mucosa al nivel de un celiaco. En dietas de exclusión utilizadas para la remisión de la enfermedad de Crohn, también puede retirarse. Aunque debe matizarse que son dietas de exclusión en conjunto, de varios alimentos, no solamente de gluten.
- Ejercicio físico: Durante la práctica de ejercicio físico el flujo sanguíneo esplácnico disminuye, de tal manera que las células viven una situación de hipoxia que incrementa los marcadores de daño intestinal y aumenta el ratio lactulosa-ramnosa. También puede suceder deshidratación que como mecanismo compensatorio va a resultar en una vasoconstricción, además el agotamiento de ATP y el aumento de los niveles de AMP conduce a la producción de un derivado de la purina hipoxantina. Sin embargo, una vez finaliza, el flujo sanguíneo rápidamente se restaura, las células vuelven a situaciones aeróbicas y la hipoxantina se transforma en ácido úrico que va a producir ROS. Además, la rápida irrigación sanguínea puede comprometer la función barrera y promover la translocación bacteriana.
- Hipertermia: si la temperatura corporal excede los 39ºC, se produce una gran respuesta inflamatoria que puede conducir a la disrupción de las uniones estrechas.
BIBLIOGRAFÍA
📄 Barbara, G., Barbaro, M.R., Fuschi, D., Palombo, M., Falangone, F., Cremon, C., Marasco, G. & Stanghellini, V. 2021, “Inflammatory and Microbiota-Related Regulation of the Intestinal Epithelial Barrier”, Frontiers in Nutrition, vol. 8.
📄 British Society for Immunology , British Society for Immunology. Available: https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/cells.
📄 Camilleri, M. & Vella, A. 2021, “What to do about the leaky gut”, Gut, .
📄 Camilleri, M. 2021, “Human Intestinal Barrier: Effects of Stressors, Diet, Prebiotics, and Probiotics”, Clinical and translational gastroenterology, vol. 12, no. 1.
📄 Casellas, F., Aguade, S., Soriano, B., Accarino, A., Molero, J. & Guarner, L. 1986, “Intestinal Permeability to 99m Tc–Diethylenetriaminopentaacetic Acid in Inflammatory Bowel Disease.”, American Journal of Gastroenterology (Springer Nature), vol. 81, no. 9.
📄 Dey, P., Chaudhuri, S.R., Efferth, T. & Pal, S. 2021, “The intestinal 3M (microbiota, metabolism, metabolome) Zeitgeist–from fundamentals to future challenges”, Free Radical Biology and Medicine, .
📄 Drago, S., El Asmar, R., Di Pierro, M., Grazia Clemente, M., Sapone, A.T.A., Thakar, M., Iacono, G., Carroccio, A., D’Agate, C. & Not, T. 2006, “Gliadin, zonulin and gut permeability: Effects on celiac and non-celiac intestinal mucosa and intestinal cell lines”, Scandinavian Journal of Gastroenterology, vol. 41, no. 4, pp. 408-419.
📄 Fan, Y. & Pedersen, O. 2021, “Gut microbiota in human metabolic health and disease”, Nature Reviews Microbiology, vol. 19, no. 1, pp. 55-71.
📄 Fasano, A. 2011, “Zonulin and its regulation of intestinal barrier function: the biological door to inflammation, autoimmunity, and cancer”, Physiological Reviews, .
📄 Geerlings, S.Y., Kostopoulos, I., De Vos, W.M. & Belzer, C. 2018, “Akkermansia muciniphila in the human gastrointestinal tract: when, where, and how?”, Microorganisms, vol. 6, no. 3, pp. 75.
📄 Guo, S., Nighot, M., Al-Sadi, R., Alhmoud, T., Nighot, P. & Ma, T.Y. 2015, “Lipopolysaccharide regulation of intestinal tight junction permeability is mediated by TLR4 signal transduction pathway activation of FAK and MyD88”, The Journal of Immunology, vol. 195, no. 10, pp. 4999-5010.
📄 Hollon, J., Puppa, E.L., Greenwald, B., Goldberg, E., Guerrerio, A. & Fasano, A. 2015, “Effect of gliadin on permeability of intestinal biopsy explants from celiac disease patients and patients with non-celiac gluten sensitivity”, Nutrients, vol. 7, no. 3, pp. 1565-1576.
📄 Jenkins, R.T., Ramage, J.K., Jones, D.B., Collins, S.M., Goodacre, R.L. & Hunt, R.H. 1988, “Small bowel and colonic permeability to 51Cr-EDTA in patients with active inflammatory bowel disease.”, Clinical and investigative medicine.Medecine clinique et experimentale, vol. 11, no. 2, pp. 151-155.
📄 Katinios, G., Casado-Bedmar, M., Walter, S.A., Vicario, M., González-Castro, A.M., Bednarska, O., Söderholm, J.D., Hjortswang, H. & Keita, ÅV. 2020, “Increased colonic epithelial permeability and mucosal eosinophilia in ulcerative colitis in remission compared with irritable bowel syndrome and health”, Inflammatory bowel diseases, vol. 26, no. 7, pp. 974-984.
📄 Levine, A., Boneh, R.S. & Wine, E. 2018, “Evolving role of diet in the pathogenesis and treatment of inflammatory bowel diseases”, Gut, vol. 67, no. 9, pp. 1726-1738.
📄 Miglietta, S., Borghini, R., Relucenti, M., Sorrentino, V., Chen, R., Li, X., Fazi, F., Donato, G., Familiari, G. & Petrozza, V. 2021, “New Insights into Intestinal Permeability in Irritable Bowel Syndrome-Like Disorders: Histological and Ultrastructural Findings of Duodenal Biopsies”, Cells, vol. 10, no. 10, pp. 2593.
📄 Raftery, T., Martineau, A.R., Greiller, C.L., Ghosh, S., McNamara, D., Bennett, K., Meddings, J. & O’Sullivan, M. 2015, “Effects of vitamin D supplementation on intestinal permeability, cathelicidin and disease markers in Crohn’s disease: results from a randomised double-blind placebo-controlled study”, United European gastroenterology journal, vol. 3, no. 3, pp. 294-302.
📄 Salinas, E., Reyes-Pavón, D., Cortes-Perez, N.G., Torres-Maravilla, E., Bitzer-Quintero, O.K., Langella, P. & Bermúdez-Humarán, L.G. 2021, “Bioactive Compounds in Food as a Current Therapeutic Approach to Maintain a Healthy Intestinal Epithelium”, Microorganisms, vol. 9, no. 8, pp. 1634.
📄 Selwal, K.K., Selwal, M.K. & Yu, Z. 2021, “Mucolytic bacteria: prevalence in various pathological diseases”, World Journal of Microbiology and Biotechnology, vol. 37, no. 10, pp. 1-16.
📄 Singer, P., Blaser, A.R., Berger, M.M., Alhazzani, W., Calder, P.C., Casaer, M.P., Hiesmayr, M., Mayer, K., Montejo, J.C. & Pichard, C. 2019a, “ESPEN guideline on clinical nutrition in the intensive care unit”, Clinical nutrition, vol. 38, no. 1, pp. 48-79.
📄 Szymanska, E., Wierzbicka, A., Dadalski, M. & Kierkus, J. 2021, “Fecal Zonulin as a Noninvasive Biomarker of Intestinal Permeability in Pediatric Patients with Inflammatory Bowel Diseases—Correlation with Disease Activity and Fecal Calprotectin”, Journal of clinical medicine, vol. 10, no. 17, pp. 3905.
📄 van Zanten, A.R., Dhaliwal, R., Garrel, D. & Heyland, D.K. 2015, “Enteral glutamine supplementation in critically ill patients: a systematic review and meta-analysis”, Critical Care, vol. 19, no. 1, pp. 1-16.
📄 Vancamelbeke, M. & Vermeire, S. 2017, “The intestinal barrier: a fundamental role in health and disease”, Expert review of gastroenterology & hepatology, vol. 11, no. 9, pp. 821-834.
📄 Vanuytsel, T., Tack, J. & Farre, R. 2021, “The Role of Intestinal Permeability in Gastrointestinal Disorders and Current Methods of Evaluation”, Frontiers in Nutrition, , pp. 585.
📄 Wehkamp, J. & Stange, E.F. 2010, “Paneth’s disease”, Journal of Crohn’s and Colitis, vol. 4, no. 5, pp. 523-531.
📄 Yong, L., Lu, Q., Liu, S. & Fan, H. 2016, “Efficacy of glutamine‐enriched nutrition support for patients with severe acute pancreatitis: a meta‐analysis”, Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, vol. 40, no. 1, pp. 83-94.
📄 Zhang, T., Li, Q., Cheng, L., Buch, H. & Zhang, F. 2019, “Akkermansia muciniphila is a promising probiotic”, Microbial Biotechnology, vol. 12, no. 6, pp. 1109-1125.
📄 Zhou, Q., Verne, M.L., Fields, J.Z., Lefante, J.J., Basra, S., Salameh, H. & Verne, G.N. 2019, “Randomised placebo-controlled trial of dietary glutamine supplements for postinfectious irritable bowel syndrome”, Gut, vol. 68, no. 6, pp. 996-1002.
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