Efecto de las Bacterias, Saccharomyces y los Antibióticos en la Formación de la Materia Fecal

• TITULO : Efecto de las Bacterias, Saccharomyces y los Antibióticos en la Formación de la Materia Fecal
• AUTOR : Swidsinski A, Loening-Baucke V, Swidsinski S y colaboradores
• TITULO ORIGINAL :  Functional Anatomy of the Colonic Bioreactor: Impact of Antibiotics and Saccharomyces Boulardii on Bacterial Composition in Human Fecal Cylinders
• CITA :  Systematic and Applied Microbiology 39(1): 67-75, Feb 2016 
• MICRO : El colon posee una concentración muy elevada de bacterias, las cuales cumplen un papel fundamental en la formación de la materia fecal. Tanto Saccharomyces como los antibióticos lo modifican significativamente.

Introducción 

A pesar que hace 100 años que los antibióticos (ATB) revolucionaron la medicina eliminando a los gérmenes patógenos más comunes, también eliminan a las bacterias de la flora habitual, involucradas en diversos procesos biológicos. Los cambios en la microbiota alteran la formación de moco en el intestino, pero se ha investigado poco en dicho sentido. Los autores refieren que realizan habitualmente el estudio de la microbiota colónica con la técnica de FISH a las heces fijadas con parafina, recogidas por los pacientes en forma semanal o mensual, y el tipo de bacterias halladas en el centro de los cilindros o en la superficie brinda información acerca de la flora colónica durante el proceso de fermentación. Los especialistas señalaron haber investigado la composición bacteriana en más de 35 000 cilindros fecales, y tanto las enfermedades como los ATB provocan alteraciones en sus características.

Por otro lado, la vaginosis bacteriana (VB) es provocada, la mayor parte de las veces, por bacterias del género Gardnerella, y hasta el 20% de las mujeres sexualmente activas presentan dicho germen patógeno. Hasta el 70% de las pacientes tratadas tienen recaídas, y en ellas la disbiosis colónica requiere consideración. Por ello, los autores se plantearon como objetivo investigar la microbiota colónica de mujeres tratadas con ATB por presentar VB, y evaluar el efecto del empleo profiláctico de Saccharomyces boulardii (el único probiótico aprobado como fármaco en todos los países europeos).

Pacientes y Métodos

Se registraron pacientes tratadas de manera convencional por VB (ciprofloxacina 500 mg dos veces al día y metronidazol 400 mg cada 8 h durante dos semanas) en un centro único de Alemania. Se utilizó la técnica de FISH, tanto para evaluar en orina los restos de epitelio vaginal y su conformación bacteriana, como las muestras de cilindros fecales. Se administró S. boulardii (cápsulas de 250 mg tres veces al día durante dos semanas).

Se dividió aleatoriamente a las pacientes a recibir ATB estándar, ATB más S. boulardii concomitante o ATB durante 14 días y luego iniciar S. boulardii. Las mujeres recolectaron entre 9 y 12 muestras de cilindros fecales (entre los meses previos, durante el tratamiento y después de éste). Se instruyó a las pacientes a tomar una muestra de su materia fecal, para lo cual se les brindó un sorbete convencional recortado de 4 a 10 mm de longitud y 3 mm de diámetro interno; las muestras debían depositarse dentro de un tubo con una solución de etanol, ácido acético y cloroformo (solución Carnoy). Se evaluaron 180 tipos de bacterias.

Se utilizó la técnica de FISH y se llevó un registro fotográfico. Se efectuaron análisis estadísticos convencionales.

Resultados

Sobre un total de 60 pacientes evaluadas (20 en cada grupo), 4 mujeres decidieron no continuar el estudio por aparición de efectos adversos durante los primero días (náuseas, diarrea y rash facial). Se lograron evaluar más de 170 cilindros fecales en cada grupo.

En la etapa pre-ATB se detectaron varios grupos de bacterias prevalentes en más del 20% de las muestras, llamadas habituales o esenciales (prueba Erec482: Eubacterium rectale, Clostridium coccoides; prueba Bac303:Bacteroidaceae; prueba Fprau: Faecalibacterium prausnitzii). También se detectaron floras individuales y se describió la anatomía del biorreactor colónico, con una capa externa de moco, una zona de transición y un área central de fermentación; se determinó un cambio en la cantidad de bacterias muy brusco entre la zona mucosa, donde prácticamente no se observaban bacterias, y la zona de transición, con una alta densidad de estos microorganismos. Las bacterias esenciales se encontraban tanto en la zona de transición como en la de fermentación, mientras que las bacterias accidentales se encontraban exclusivamente en la zona de fermentación.

Se verificó un gradiente de bacterias, organizadas en capas, desde la zona mucosa hacia la parte interior: Verrucomicrobia, Enterobacteriaceae, Roseburia, Bacteroides y Bifidobacteriunm.

Los ATB modificaron significativamente la composición bacteriana, incluso dos semanas después de finalizar el tratamiento, con una recuperación de la flora habitual de aproximadamente 6 semanas; sin embargo, incluso hasta 160 días después no se logró normalizar por completo la flora habitual. Por otro lado, las especies de Enterobacteriaceae y de Bifidobacterium, así como Clostridium difficile tuvieron un pico a las 2 semanas de administrado el ATB y fueron reduciéndose posteriormente. Las bacterias incidentales se incrementaron durante el tratamiento antibiótico, pero luego disminuyó su concentración.

Faecalibacterium prausnitzii fue el microorganismo que más redujo su concentración debido a los ATB, mientras que los demás lo hicieron en menor medida; sin embargo, el empleo concomitante de S. baumanii logró que se eliminen menos. Saccharomyces boulardii modificó significativamente y en forma pronunciada la recuperación de la flora colónica pos-ATB. El grupo de pacientes que recibió S. boulardii luego de recibir ATB fue el que más recuperó la flora colónica habitual. Las bacterias accidentales se incrementaron durante el tratamiento con ATB, a la par de la disminución de la flora habitual, donde se destaca la presencia de C. viridae, Staphylococcus, Streptococcus yBifidobacterium longum.

Durante el tratamiento con ATB se halló un incremento impredecible de ciertas bacterias individuales, que permanecieron incluso hasta 4 meses después de finalizada la terapia. No obstante, el empleo de S. boulardii tanto en forma concomitante como de manera diferida, se asoció con una reducción en la prevalencia de dichas bacterias individuales (del 15% al 7%). Además, en la zona de transición se observó un incremento de dos a 10 veces en la flora similar a la previa una vez suspendido el tratamiento antibiótico.

Discusión

El colon es un sitio de aparición de diferentes afecciones graves, como cáncer y enfermedades inflamatorias y obstructivas, por lo que los autores se preguntan por qué la evolución lo ha preservado; argumentan que es un biorreactor muy sofisticado, que procesa alimentos y mantiene más de 5000 tipos de bacterias, algunas durante décadas. Su presencia se asocia con la prevención de la aparición de diabetes y obesidad y, además, produce vitaminas útiles para el organismo. Todos los vertebrados tienen un colon pero, a pesar de una misma alimentación, la flora es diferente. Probablemente el colon seleccione y regule su biomasa de acuerdo con sus necesidades. Se destaca la concentración de bacterias que almacena, en el rango de 10¹¹ bacterias/ml, que disminuye a 10¹⁰ con el uso de ATB; éstas son concentraciones de bacterias mucho mayores que las alcanzadas con biorreactores sintéticos. La viscosidad y el poder osmótico negativo son más altos cerca de la pared intestinal, lo que hace al moco impenetrable por las bacterias. Esto adquiere relevancia ya que muchas de ellas son potenciales patógenos, como las enterobacterias, Shigella, Yersinia, Clostridium y Bacteroides. En conclusión, este estudio demuestra el potencial del biorreactor colónico y la composición fecal en función de las bacterias, así como el efecto negativo de los ATB y la probable protección con el uso de S. boulardii.

Especialidad: Bibliografía - Infectología