La flora bacteriana intestinal es uno de los sistemas más complejos del cuerpo. Lo que sabemos hoy es que en el intestino hay unas diez veces más bacterias que células y unos cien genes diferentes de microorganismos por cada gen celular. Todos ellos hacen su trabajo ayudando a mantener la salud.
Algunos aspectos de la flora bacteriana siguen siendo un miesterio. Ocurre porque el ambiente intestinal es anaerobio, sin oxígeno; esto supone que las heces recién expulsadas se alteran de tal modo que pronto pierden sus componentes microbianos más notables.Es difícil, pues, estudiarlos. Sin embargo, hoy en días conocemos mucho más sobre los tipos de flora que existen, el genoma específico de las bacterias, qué puede hacer que las familias de bacterias se alteren y qué puede ayudar a mantenerla.
El genoma de las bacterias
René Dubos consideraba que la flora autóctona intestinal está formada por lactobacilos, estreptococos anaerobios y asteroides; estos grupos aliados son aceptados por el sistema inmunitario como si formasen parte de las células. Pero en los coprocultivos solo se detectan enterobacterias, enterococos, pseudomonas y esporulados anaerobios, fáciles de cultivar y con mayor resistencia al oxígeno.
La dificultad de conocer las familias de bacterias que viven en el intestino por no poder cultivarlas ha impulsado la metagenómica, que estudia sus genes y secuencia y analiza el material genético de toda una muestra sin necesidad de aislar y cultivar cada uno de los organismos presentes en ella.
Se están estudiando las funciones de los genes encontrados y se ha visto que pertenecen a dos grupos: los que son requeridos por todas las bacterias para poder vivir y los específicos para vivir en los intestinos.
Las bacterias intestinales realizan funciones útiles, como la fermentación de los hidratos de carbono para producir energía o la asimilación de vitaminas.
También se han encontrado genes de metabolismo secundario que producen enzimas para degradar pectina, sorbitol y otros azúcares complejos presentes en las frutas y verduras y que el organismo es incapaz de metabolizar.
Además, estos microorganismos producen compuestos importantes para el buen funcionamiento del organismo, como:
- Acetato: valioso para las células musculares, cerebrales y del corazón.
- Propionato: usado en el proceso de la neoglucogénesis, ayuda al hígado a producir ATP.
- Butirato: importante para los enterocitos, proporciona energía a las células del intestino y puede prevenir el cáncer.
- Aminoácidos indispensables.
- Vitaminas.
Tres tipos de flora intestinal
No se tiene muy claro si la composición de especies y la carga genética de la microbiota intestinal varía en función de la ubicación geográfica de las poblaciones humanas.
Según René Dubos, circunstancias que parecen aparecer como consecuencia inevitable de la dotación genética están determinadas en realidad por el ambiente microbiano. Esta propuesta de Dubos se confirma cada día más, ya que las condiciones de nuestro desarrollo y adaptación ambiental son genéticas, pero dependen no solo de nuestros genes sino también del genoma de nuestras bacterias.
De modo parecido a lo que ocurre con los grupos sanguíneos, se han descrito tres tipos de flora bacteriana (enterotipos) según los genes predominantes.
Cada enterotipo usa un mecanismo metabólico distinto para la producción de energía. Además, dependiendo del enterotipo, la producción de ciertos metabolitos secundarios, como las vitaminas, se hace en diferentes proporciones. Los enterotipos I y II son los que mayor variedad de vitaminas sintetizan (por ejemplo, la biotina, la tiamina o la riboflavina).
Esta clasificación permitiría establecer relaciones entre el tipo o el estado de la flora intestinal y la salud de la persona, y explicar la respuesta distinta de cada una a la ingesta de alimentos o fármacos.
Asimismo, hay que recordar que las bacterias presentes en las muestras fecales no representan a toda la gama de microorganismos que habitan dentro de los intestinos, así que los enterotipos obtenidos podrían ser preliminares.
Flora bacteriana: un ecosistema personal
Cada persona experimenta afinidad, tolerancia o intolerancia a ciertos alimentos. Es importante saber que depende en gran parte de su flora microbiana y que inducir un cambio en ella puede ayudar en este sentido.
- Recientemente se ha descrito que mediante la presencia de oxalobacterias el intestino metaboliza los cristales de oxalato, tan abundantes en ciertos alimentos (espinacas, acelga, chocolate...). Las personas que no cuentan con esta bacteria presentan abundantes cristales de ácido oxálico en heces y orina.
- Se sabe a partir de experimentos en ratones obesos que los ratones que carecen de leptina, un regulador del metabolismo de los lípidos, tienen una flora intestinal distinta a la de los ratones delgados.
- Otros componentes microbianos ocasionan deficiencias nutricionales. Se ha observado que los animales de granja a los que se suministra pequeñas cantidades de antibióticos con el pienso, tienen tasas de crecimiento mayores. Los beneficios de estas prácticas no se observan en animales libres de gérmenes, ni en animales criados en condiciones saludables.
Se desconoce el mecanismo exacto de este fenómeno; por el contrario, esta práctica fomenta alergias en consumidores y aumento de las resistencias a los antibióticos. Es arriesgado extrapolar estos hallazgos observados en animales criados de forma "industrial" y de vida breve a los animales en el entorno natural, y mucho menos a los humanos, que se desea vivan mucho y con salud (aunque no crezcan tanto).
La flora intestinal estimula el desarrollo y la maduración de ciertos tejidos y órganos, como se observa en los animales libres de gérmenes. Se ha llegado a sugerir que la estructura de la llamada "mucosa intestinal normal" corresponde, de hecho, a una especie de inflamación fisiológica. Y por lo tanto le sientan mal los tratamientos antiinflamatorios.
Parece como si las bacterias de la flora habitual "modelaran" el intestino y lo "endurecieran" para aguantar el ataque de sucesivos patógenos.
La flora del lactante
El recién nacido no posee bacterias en el tubo intestinal, este es colonizado por las de la madre. En general es muy deseable que la flora fecal, faríngea y superficial de la madre se transmita al hijo.
La cabeza del niño en el canal del parto arrastra heces en la salida, pasa en contacto con la flora vaginal, recibe los besos y abrazos de su madre y chupa con fuerza las bacterias de su pezón. En condiciones naturales, la larga lactancia materna asegura una eficaz transmisión solidaria de las bacterias autóctonas intestinales, bacterias familiares que se heredan casi tanto como los genes.
Esta entrega de bacterias asociadas defiende al niño de colonizaciones no deseadas. La flora láctica no solo protege con su bloqueo espacial y su bajada de pH, sino que puede producir bacteriocitas, antibióticos inocuos para el niño pero muy eficaces contra otros gérmenes.
Por desgracia, estas socias bacterianas son extremadamente sensibles a las aplicaciones y tratamientos con desinfectantes y antibióticos, por lo que estos deben administrarse con cuidado y solo en casos de indicación evidente.
Dado que la flora intestinal ayuda a estimular el sistema inmunitario y entrena para responder adecuadamente a los antígenos, la falta de estas bacterias en los primeros años de vida conduce a un sistema inmunitario que reacciona de forma exagerada ante los antígenos extraños y produce problemas de alergias y enfermedades autoinmunes.
Una vez completada la lactancia, persistirá de por vida la flora de lactante, asociada a la mucosa intestinal, aunque permanezca oculta por la dificultad de cultivo y por la colonización de enterobacterias. Cuando se complementa la lactancia con otros alimentos, la flora intestinal del niño se modifica poco a poco.
Bacterias muy útiles: ¿para qué sirve la flora intestinal?
Las actividades metabólicas realizadas por las bacterias se asemejan a las de un órgano; pero se trataría de un órgano olvidado.
Bacterias y nutrición
Los microorganismos realizan funciones útiles, como la fermentación de sustratos alimenticios (restos de comida) para producir energía. Los hidratos de carbono, que los seres humanos no pueden digerir sin la ayuda de bacterias, incluyen ciertos almidones, fibra, oligosacáridos y azúcares.
Cambiar el número y las especies de la flora intestinal puede reducir la capacidad del cuerpo para metabolizar los hidratos de carbono y causar diarrea. Los hidratos de carbono que no se desdoblan pueden absorber mucha agua y hacer que las heces sean más líquidas.
A su vez, las bacterias fermentan los hidratos de carbono en una forma de fermentación denominada sacarolítica. Los productos de esta fermentación incluyen ácido acético, ácido propiónico y ácido butírico.
Estos materiales pueden ser utilizados por las células del organismo y proporcionan una notable fuente de energía útil y nutrientes, además de ayudar al cuerpo a absorber minerales dietéticos esenciales tales como calcio, magnesio y hierro, ácidos orgánicos y vitaminas necesarias como la vitamina K.
Las bacterias también favorecen el aumento, la absorción y el almacenamiento de los lípidos.
La alteración del número de bacterias intestinales, por ejemplo como consecuencia de tomar antibióticos de amplio espectro, puede afectar a la salud y a la capacidad de digerir los alimentos.
Bacterias y cáncer
El proceso de fermentación, al producir ácido láctico y ácidos grasos diferentes, también sirve para bajar el pH en el colon, y así evitar la proliferación de especies dañinas de bacterias y facilitar la de las especies útiles. El pH también puede mejorar la eliminación de sustancias cancerígenas.
La flora intestinal desempeña un papel destacado en la metabolización de los carcinógenos dietéticos. Las bacterias en el tracto digestivo también pueden producir toxinas y carcinógenos, y a veces están implicadas en fallos multiorgánicos, sepsis, cáncer de colon y la enfermedad inflamatoria intestinal.
Algunos géneros de bacterias, tales como bacteroides y Clostridium, se han asociado con un aumento en la tasa de crecimiento del tumor, mientras que otros géneros, como el Lactobacillus y bifidobacterias, se sabe que previenen la formación de tumores.
Bacterias y sistema inmunitario
Además, al producir un efecto barrera, las bacterias evitan que especies patológicas puedan herir y colonizar el intestino.
Las bacterias son la clave en la promoción del desarrollo temprano del sistema inmunitario de mucosas del intestino, que reconoce y combate las bacterias dañinas y respeta las benefactoras.
El efecto de los medicamentos sobre la flora intestinal
Existen "ecosistemas bacterianos" en el intestino. Todos están en equilibrio en condiciones normales y cumplen su función, alguna tan importante como la de contribuir al desarrollo postembrionario de las microvellosidades intestinales.
Estos ecosistemas bacterianos están controlados por los virus (fagos) que siempre acompañan a las bacterias y son, junto con los plásmidos (de origen viral), los que hacen posible el intercambio de genes entre las bacterias.
Es decir, las bacterias no son patógenas en sí mismas, sino que se "malignizan" (se defienden) como consecuencia de algún tipo de agresión o desequilibrio en su entorno natural mediante el intercambio de genes ("islotes de patogenicidad") con otras. Este es el mecanismo por el que se transfieren genes de resistencia a los antibióticos.
Los medicamentos antimicrobianos pueden alterar la ecología del intestino e inducir infecciones en diversos órganos causadas por microbios de escaso poder patógeno. Una interpretación es que la administración de tales medicamentos elimina ciertos componentes de la flora autóctona que mantienen a raya a organismos potencialmente patógenos.
Un ejemplo esclarecedor: el Clostridium dificcile parece formar parte de la flora habitual, aunque en pequeñas cantidades, por lo que no produce diarrea; pero ciertos tratamientos antibióticos con macrólidos (eritromicina y derivados) le liberan de competidores, de modo que crecen de forma exuberante hasta producir diarreas graves o crónicas que se mantienen varios meses.
La Escherichia coli es una bacteria muy común que se encuentra en el intestino de los animales, sobre todo en los rumiantes, y también en el de las personas. Concretamente, la E. coli ayuda a la digestión al romper moléculas complejas y fabrica vitaminas de los grupos K y B. Se trata de una bacteria muy manipulada para transportar cargas genéticas, medir resistencias de antibióticos y preparar probióticos.
Existen cientos de cepas de E. coli, la mayoría inofensivas, pero también hay un grupo, denominado E. coli enterohemorrágica, que puede producir potentes toxinas (toxinas de Shiga o verotoxinas) que dañan los glóbulos rojos y los riñones. Hay trabajos publicados de esta bacteria y sus efectos en ratones de laboratorio.
La Escherichia coli O104:H4 es recombinante de otras, entre las que se encuentra la Shigella, otra bacteria del intestino que normalmente está en equilibrio con las demás y que posiblemente ejerza una función importante, porque cuando se maligniza tiene consecuencias catastróficas. Este tipo de recombinación solo puede producirse con un tratamiento masivo con antibióticos.
¿Cómo cuidar nuestra flora intestinal?
Conservar y cuidar el equilibrio bacteriano aporta salud. Algunos consejos para mantener el equilibrio del ecosistema natural de nuestro intestino son:
- Consumir productos naturales, sin aditivos ni azúcares añadidos.
- Evitar antibióticos y otros medicamentos antimicrobianos.
- Llevar una dieta rica en fibra (cereales integrales, frutas, verduras, etc.), que alimenta los microorganismos intestinales
- Evitar los antiácidos estomacales; estos disminuyen la acidez estomacal, que es una verdadera barrera para muchos microorganismos indeseables que luego colonizan los tramos inferiores del intestino.
- Las especias que se emplean en la cocina, como el orégano, el tomillo, la salvia, el jengibre, la pimienta o la canela, intervienen en la flora digestiva, actuando como controladoras de la flora patógena y ayudando al desarrollo de bacterias benefactoras. Además, la vista, el olfato y el sabor nos hacen sentir una gran afinidad por ellas de forma natural.
- Buscar una buena flora bacteriana en los alimentos es saber apreciarlos por su color, su aroma y su olor agradable, saborearlos, apreciar cada alimento por sus propiedades y su buen estado natural, sin necesidad de aditivos.
Alimentos fermentados, los amigos del intestino
- Mejor en ayunas. El yogur, el chucrut, el kéfir, los encurtidos, el vinagre… se han utilizado tradicionalmente para implantar o alimentar la flora bacteriana. Sin embargo, a menudo los microorganismos que suelen encontrarse en dichos alimentos no sobreviven una vez en el tracto digestivo.
Por ejemplo, gran parte de las cepas vivas predominantes en los yogures son Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, que no pueden llegar a colonizar la mucosa intestinal porque mueren al pasar a través de los ácidos gástricos y biliares. Mejor tomarlos, pues, en ayunas. - Refrigeración. Se recomienda refrigerar con cuidado la mayoría de los productos para favorecer un mayor número de bacterias probióticas viables. Aunque, de hecho, los productos de degradación de los microorganismos muertos por la acción de ácidos gástricos pueden proporcionar beneficios probióticos.
- Pasteurización. Es importante comprar aquellos productos cuyos organismos probióticos se añaden después de la pasteurización; de lo contrario, las bacterias mueren durante dicho proceso. Es mejor utilizar productos que aclaran que "contienen cultivos activos" o "cepas vivas" y a la vez controladas y no patógenas.
La influencia del estrés
Las bacterias intestinales intervienen en los mecanismos del estrés.
El miedo o la ansiedad dependen de la secreción de serotonina, que se genera más en el intestino que en el cerebro. La situación psicológica en un momento de nerviosismo influye en el sistema bacteriano intestinal y puede desencadenar ganas de evacuar.
Por ello, es importante evitar situaciones de estrés, sobre todo durante las comidas: hay que acostumbrarse a comer tranquilamente, masticando e insalivando bien: la lisozima de la saliva tiene cierto efecto antibiótico contra los microorganismos perjudiciales.