Desde el origen del hombre, hace más de 200.000 años, este ha convivido permanentemente en íntima asociación con las comunidades microbianas. Este ecosistema incluye a numerosos microorganismos necesarios para el mantenimiento de la homeostasis intestinal.
El recién nacido presenta el intestino estéril y comienza a colonizarse en el parto. Clásicamente, se ha considerado que la principal fuente natural de bacterias era la microflora intestinal y vaginal de la madre durante el tránsito por el canal del parto. Según dicha hipótesis, la composición inicial de la microbiota intestinal estaría determinada fundamentalmente por el tipo de nacimiento (vaginal o mediante cesárea), por la alimentación del recién nacido e incluso por el contacto íntimo que se establece entre la madre y el niño.
Estudios recientes demuestran que la microflora vaginal de la madre no se relaciona estrechamente con la microflora fecal del recién nacido y la leche materna se ha mostrado como el principal factor en la iniciación, desarrollo y composición de la microflora del niño, ya que es una fuente continua de bacterias comensales y mutualistas para el intestino del lactante, llegando a contener más de 104 UFC/ml, entre los que se encuentran: estreptococos, enterococos, estafilococos y bacterias lácticas (lactobacillus: L. acidophilus, L. casei, L. fermentum, L. gasseri, L. johnsonii, L. paracasei, L. plantarum, L. reuteri, L. rhamnosus, L. salivarius, etc.).
Por otra parte, se ha demostrado la presencia de bacterias en muestras de líquido amniótico y en sangre del cordón umbilical, procedentes del intestino materno en neonatos sanos, nacidos tanto por parto vaginal como por cesárea. Después del nacimiento, diversos géneros de bacterias aerobias o anaerobias facultativas, como enterobacterias, E. coli, estreptococos y estafilococos, consumen el oxígeno del ambiente intestinal y progresivamente se establecen las bacterias anaerobias, como: bacteroides, clostridium, ruminococcus, bifidobacterium, a partir de los 10 días, son detectables los lactobacillus. En pocos días, el número de bacterias alcanzan de 108 a 1010 UFC/g de heces.
El conocimiento de la composición de la flora intestinal del recién nacido pretérmino es muy escaso. Su principal característica es el bajo número de especies bacterianas, fundamentalmente son enterobacterias, y el establecimiento de flora anaerobia es más tardío. El tipo de alimentación determina, en gran parte, el establecimiento de la flora microbiana.
La lactancia materna constituye un factor clave en el desarrollo de la microbiota intestinal del recién nacido, ya que la leche materna proporciona un aporte continuo de bacterias durante la lactancia. Por otra parte, aporta moléculas de anticuerpos específicas y moléculas de la inmunidad inmediata, que de alguna forma neutralizan parte de estas bacterias. Además, el elevado contenido de oligosacáridos, más de 200, con predominio de los galactooligosacáridos (GOS), en concentraciones de 15-23 g/l en el calostro o de 12-14 g/l en la leche materna, favorece la selección y el crecimiento de una flora bifógena en el colón del niño. El rol de estas bacterias es fundamental en la inducción de la inmunidad adaptativa.
Con el inicio del destete y la introducción de la alimentación complementaria, la ingesta de leche materna se va reduciendo hasta su completa sustitución. Ello produce cambios en la composición de la microbiota intestinal del niño, desapareciendo las diferencias entre la de los niños amamantados y los alimentados con fórmula, al incorporarse a la alimentación del adulto entre los 10-18 meses, donde predominan más bifidobacterias spp que bacteroides spp, altos niveles de enterobacterias y enterococos y bajos de lactobacillus spp. Se considera que las bacterias dominantes en la flora de los niños de 2 años son similares a la del adulto.
La flora bacteriana, aunque es relativamente estable, puede variar de un individuo a otro, o incluso en el mismo individuo por diferentes circunstancias: tipo de dieta, estrés, infecciones, ingestión de antibióticos, que pueden producir cambios transitorios. Poblaciones de diferentes países presentan diferente composición de la microflora intestinal en función de la dieta ingerida. La microbiota de las poblaciones occidentales, que ingieren más cantidad de grasa y proteínas de origen animal y un bajo contenido de fibra, parece contener mayores niveles de bacteroides y clostridium (filo firmicutes), y menor de bacterias lácticas que la microbiota de las poblaciones orientales.
La alimentación propia de las poblaciones rurales africanas (niños de Boupan en Burkina Faso) u otras de Malwii o amerindios, con dietas ricas en polisacáridos y proteínas vegetales no digeribles, favorece que predomine el género de bacterias prevotella(filo bacteroidetes), con una alta representación de genes que codifican la a-amilasa.
La composición de la microbiota intestinal era poco conocida, dado que los métodos tradicionales de cultivos in vitrode muestras biológicas de heces son de poca utilidad. Se calcula, que el 80% de las especies no pueden cultivarse, debido a que la gran mayoría son anaerobias estrictas y requieren condiciones físicas y nutricionales concretas. Dichas técnicas no aportaban información sobre la diversidad bacteriana y los recuentos podían dar resultados falsos, si las bacterias tienden a unirse y formar agregados.
Otros métodos estudian alguna de las actividades enzimáticas de origen bacteriano, pero estas no son específicas de los microorganismos de un determinado grupo y, además, existe una gran variabilidad metabólica entre especies e incluso entre distintas cepas de una misma especie.
Existen dos proyectos a escala mundial que están marcando la dirección en esta nueva vía de conocimiento: el Metagenomics of the Human Intestinal Tract (MetaHIT) en Europa y el Human Microbiome Project (HMP) en Estados Unidos.
Estos proyectos nos permiten definir el microbioma, como: la totalidad de bacterias, su información genética y las formas en que interactúan entre ellas mismas y con el hospedador humano. Las bacterias constituyen la mayor parte de la flora en el colon y hasta el 60% de la masa seca de las heces. La microflora está formada por más de un millar de especies, pero es probable que el 99% de las bacterias provengan de unas 30 o 40 especies, los hongos, protozoos y arqueas, también forman parte de la flora intestinal, pero es poco conocida su actividad. En su inmensa mayoría, son anaerobias, aunque en el ciego coexisten con otras bacterias aerobias.
Solo una pequeña proporción de los filos de bacterias detectados en la biosfera, 9 de los 70 conocidos, han evolucionado en asociación con el intestino humano y uno de arqueas de entre los 13 descubiertos. Los cuatro filos dominantes en el intestino humano por orden numérico son: Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria y Proteobacteria. La mayoría de las bacterias pertenecen a los géneros Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus y Bifidobacterium. Otros géneros, tales como Escherichia y Lactobacillus, están presentes en menor medida. La especie de los géneros Bacteroides constituye aproximadamente el 30% de todas las bacterias del intestino, lo que sugiere que este género es especialmente importante en el funcionamiento del huésped.
Los géneros actualmente conocidos de hongos de la flora intestinal incluyen: Cándidas, Saccharomyces, Aspergillus y Penicillium.
Cabe destacar que hay microorganismos que, pese a pertenecer a los filos menos abundantes en el tracto gastrointestinal humano, pueden tener una gran influencia en el mantenimiento de la salud y en el desarrollo de la enfermedad. Por ejemplo: las proteobacterias, entre las que se encuentran patógenos implicados como agentes etiológicos en el desarrollo de la colitis ulcerosa; la E. coli como etiología de muchas sepsis; Bacteroides, como causa de abscesos; los enterococos, que pueden originar endocarditis bacteriana; y los clostridium histolyticum, causantes de la gangrena gaseosa.
Otro ejemplo, en este caso de microorganismos considerados probióticos, son las bifidobacterias, un género de bacterias Gram positivas anaerobias estrictas, pertenecientes a los Actinomycetes, que constituyen tan solo del 3 al 5% de la microbiota presente en el colon.
La distribución de la microflora no es homogénea a lo largo del tubo digestivo, sino que la colonización y persistencia de determinadas poblaciones bacterianas en diferentes tramos del intestino, va a depender de un equilibrio entre los mecanismos defensivos de este (la saliva con la lisozima, ácido gástrico, secreción de inmunoglobulinas (IgA), sales biliares, secreciones proteolíticas pancreáticas, el propio moco intestinal que actúa a modo de barrera mucosa, la tolerancia inmunológica del huésped, etc.) y la capacidad de estas bacterias de sobrevivir a dichas condiciones extremas, de tal forma que el control del crecimiento bacteriano nunca es absoluto, estableciéndose diferentes nichos a lo largo del mismo.
En la boca, encontramos multitud de bacterias, protozoos y levaduras, con discutible papel mutualista de muchos de ellos. En el estómago de personas no infectadas por el H. Pylori, encontramos una alta diversidad de microflora: estreptococos, actinomicetos (bifidobacterias), prevotella, gemella, que también predominan en la orofaringe, por lo general, en tránsito y no colonizadores. En los individuos colonizados por H. Pylori, esta bacteria constituye el 90% de la microbiota gástrica y el resto queda muy reducido a algunos lactobacillus. El estómago y duodeno albergan un número reducido de microorganismos que se adhieren a la superficie mucosa o están de paso, separados por una capa de moco en concentraciones de 103-104 UFC/ml. La mucosa gástrica favorece la digestión mediante la secreción de ácido clorhídrico y enzimas digestivas. El ácido clorhídrico estomacal hace que el pH alcance niveles muy bajos, cercanos a uno.
El número de bacterias aumenta a medida que nos acercamos al colon, desde 104 UFC/ml en el yeyuno a 107/ml en el extremo del íleon, donde se encuentran algunos aerobios obligados y un predominio de anaerobios Gram negativos, frente a Gram positivos como los lactobacillus (filo firmicutes, género ruminococcus), pudiendo constituir hasta el 50% de la microbiota del íleon. La elevada motilidad del intestino delgado, con un tiempo de tránsito de 4 a 6 horas, dificulta la adhesión y el crecimiento microbiano. Además, se vierten al mismo, las sales biliares y las enzimas digestivas, y los microorganismos han de competir por los azúcares fácilmente absorbibles con el hospedador.
En el colon, el tránsito es lento, el tiempo de residencia de más de 50 horas permite una intensa interacción lumen-mucosa. El epitelio tiene una superficie plana con invaginaciones que forman criptas. El pH es más ácido (5,5-5,9) en el ciego y colon proximal y más neutro (6,5-5,9) en las porciones más distales, frente al pH ácido del estómago y porciones iniciales del intestino delgado. Los microorganismos disponen de nutrientes: carbohidratos complejos de la dieta que no han podido digerirse, fibra, restos desprendidos de la mucosidad intestinal, células muertas procedentes de la renovación del epitelio y compuestos obtenidos a partir de las actividades metabólicas de otros miembros de la microbiota, lo que facilita la posibilidad de proliferar degradando dichos sustratos, a pesar de una osmolaridad relativa elevada y un nivel de oxígeno variable en la mucosa, aun siendo el lumen principalmente anóxico. Además de una enorme densidad de bacterias en el colon, 1011-1014UFC/g, hay una gran variedad, más de 1.000 especies, predominando mayoritariamente los anaerobios estrictos (90%), como: firmicutes, Fc. ecolibacterium, eubacterium rectale, rosebacteria spp y bacteroides, y el 10% restante está formado por los actinobacterius (bifidobacterium) y las proteobacterias (eschericias). En su conjunto, dan lugar a un ecosistema extraordinariamente maduro y resistente a la inducción de cambios desde el exterior, lo que se denomina homeostasis intestinal o “equilibrio de Nash”.
Sin embargo, las variaciones significativas, como exposición a antibióticos, infecciones entéricas o cambios dietéticos prolongados en el tiempo, pueden conducir a un desequilibrio, que se traduzca en un nuevo estado de equilibrio, con una composición distinta a la original.
Cada día se descubren nuevas funciones de la microbiota intestinal y su influencia en la fisiología del hospedador. Una de las más conocidas es la metabólica, pero otras funciones no menos importantes son: la de formar parte de la barrera intestinal, evitando la anidación y penetración de patógenos, y la de modular el sistema inmuntario.
La importancia de la microbiota para el hospedador se ha evidenciado al comprobarse que animales con intestinos estériles, libres de bacterias, pueden sobrevivir, pero necesitan unos mayores requerimientos energéticos, hasta el 30% más de calorías, y mayor variedad de nutrientes. Suelen tener menor peso corporal y de órganos vitales (cerebro, corazón, pulmones, hígado, riñones) que los controles criados en condiciones normales. Además, presentan una pared intestinal atrófica, con alteraciones de la motilidad intestinal, bajo gasto cardiaco, baja temperatura corporal y metabolismo reducido, con cifras elevadas de colesterol en sangre. Ello indica, que la presencia de bacterias es fundamental para el adecuado aprovechamiento nutricional.
La microflora intestinal flota, en su mayor parte, en las heces, y una porción de la misma se adhiere al moco que recubre el epitelio intestinal. Este está formado por enterocitos y células califormes en las vellosidades, y por células madre, células de Paneth y células M en la base de las mismas y en las criptas. La microbiota, en su mayoría, está en la luz intestinal y ha de interactuar con la mucosa intestinal, que está formada básicamente por epitelio, con su membrana basal y lámina propia, rodeado a su vez por una capa de mucus, donde quedan atrapadas la mayoría de las bacterias intestinales, constituyendo una compleja estructura fisicoquímica que actúa a modo de barrera intestinal.
Tabla resumen de la composición de la microbiota intestinal por región:
| Región del Tracto Digestivo | Características de la Microflora | Especies Bacterianas Comunes |
|---|---|---|
| Boca | Alta diversidad, bacterias, protozoos y levaduras | Estreptococos, Actinomicetos, Prevotella, Gemella |
| Estómago | Baja diversidad en presencia de H. Pylori | Lactobacillus (reducido en presencia de H. Pylori) |
| Duodeno | Número reducido de microorganismos | Microorganismos en tránsito |
| Yeyuno | Baja concentración de bacterias | 104 UFC/ml |
| Íleon | Aumento de bacterias anaerobias | Lactobacillus, Ruminococcus |
| Colon | Alta densidad y diversidad de bacterias anaerobias | Firmicutes, Bacteroides, Bifidobacterium, Eschericia |
Ese dilema que aparece cuando nuestro peque crece y ya no para quieto y en algunos casos incluso antes cuando la falta de tiempo se hace insostenible. La verdad es que para los padres y madres trabajadores no les queda más remedio a no ser que puedan echarles una mano los abuelos, y es aquí donde aparece el dilema.
El pago es sencillo y normalmente no tienen precios muy altos, aunque esto depende del horario y el tiempo de estancia que tenga el peque en el centro. Y es que los virus a estas edades son muy frecuentes y los peques lo comparten todo. Muchos centros no admiten a los niños enfermos o con síntomas, pero muchas veces las enfermedades no dan síntomas hasta que ya es tarde.
La adaptación del niño, si son muy pequeños no se le puede pedir que haga amigos, además le costará unos días o meses superar la separación total de la madre. Problemas que pueden derivar en la adaptación es el excesivo ruido que se pueden generar en estos jardines de infancia, debido a que los nenes lloran a menudo, se caen o cogen pataletas, esto hace que otros se contagien del mismo estado y hagan lo mismo.
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