Introducción a la Barrera Intestinal
El intestino delgado tiene la tarea de proteger nuestro entorno interno contra las moléculas del mundo exterior, además de ser el sitio principal de digestión y absorción de nutrientes. Lo hace no solo a nivel químico, sino también a través de una capa de mucosa unicelular que existe para formar una barrera funcional.1
El contenido luminal pasa a través de esta capa única de células por las vías transcelular o paracelular. El paso transcelular está mediado por el portador o se logra a través de la difusión pasiva, el transporte activo o el envolvimiento por la membrana celular.2 El transporte paracelular está regulado por complejos de proteínas conocidos como uniones estrechas que forman un sello entre las células.3 La permeabilidad de este sello está regulada por zonula-ocludens, proteínas intracelulares que conectan las uniones estrechas con el citoesqueleto de las células adyacentes.4 El citoesqueleto también está compuesto de proteínas, que comprenden una red de fibras delgadas y superpuestas conocidas como la red actina-miosina.4 Esta asociación entre la red actina-miosina y las proteínas zonula-ocludens controla la permeabilidad de las uniones estrechas y, por lo tanto, la barrera intestinal.
Cambios en la barrera
Varias formas de lesión pueden ocurrir en la barrera intestinal, incluyendo cambios en el microbioma, células epiteliales y/ o uniones estrechas. Cada vez que se produce cualquiera de estos cambios estructurales, se modifica la composición y función de la barrera mucosa y existe un riesgo de aumento de la permeabilidad y un riesgo asociado de secuelas gastrointestinales y extra intestinales.3 A medida que se amplía la conciencia de esta asociación, cada vez se dispone de más pruebas de laboratorio no invasivas para evaluar la permeabilidad intestinal.
Pruebas de Permeabilidad Intestinal
Orina
Prueba de Manitol de lactulosa: El uso de moléculas de azúcar fue una de las primeras técnicas de laboratorio no invasivas para evaluar la permeabilidad intestinal. La prueba de lactulosa-manitol, o prueba de azúcar diferencial, requiere la administración de una dosis oral igual y simultánea de un disacárido (lactulosa) y un monosacárido (manitol).5 La base de esta prueba es que el manitol, la más pequeña de las dos moléculas de azúcar, viaja libremente a través de la vía transcelular de la capa mucosa, mientras que la lactulosa más grande generalmente está restringida a la absorción paracelular por uniones estrechas. La eliminación urinaria de estas moléculas se expresa como una proporción del porcentaje de las dosis ingeridas que se encuentran en la orina, conocida como LMR (proporción de manitol de lactulosa).5 La proporción identifica el aumento de la permeabilidad intestinal.
Un inconveniente de esta prueba es su baja especificidad y alta tasa de falsos positivos. También falta información sobre la permeabilidad de la barrera intestinal a moléculas más grandes.6
Suero
Lipopolisacárido: La presencia de anticuerpos específicos en el suero también puede ser un signo de permeabilidad intestinal. El lipopolisacárido (LPS) es una endotoxina natural que se encuentra en el tracto intestinal, genitourinal y respiratorio. Como parte de la pared celular de los organismos gramnegativos, se expresa cuando la membrana celular del organismo se derrama o se rompe.7 Una capa mucosa sana con uniones estrechas intactas previene la translocación paracelular de los LPS. Se ha descubierto que la presencia de anticuerpos LPS y LPS IgA, IgG e IgM en la sangre es clínicamente relevante al intentar identificar el grado de permeabilidad de la barrera intestinal.6
Zonulina / Ocludina y Actina-miosina: las pruebas de suero para anticuerpos de zonulina-ocludina y actina-miosina también proporcionan evidencia de cambios en la barrera intestinal. Estas proteínas son responsables de mantener la integridad y la fuerza de las células epiteliales y las conexiones de unión apretadas. La detección de anticuerpos IgA de la red de actomiosina u IgG de oclusión/zonulina, IgM e IgA puede ser clínicamente valiosa para comprender estas estructuras.4
Zonulina: La proteína zonulina por sí misma ha sido estudiada como otro marcador sanguíneo útil para identificar la función de barrera intestinal.2 Los enterocitos liberan zonulina en respuesta a proteínas de gliadina dietética y bacterias patógenas, y se ha demostrado que su forma no desprendida aumenta la permeabilidad intestinal, lo que permite que ella y otras bacterias se trasladen al torrente sanguíneo.2,8
Citrulina: Utilizada con mayor frecuencia para evaluar la integridad de la mucosa después de un trasplante de intestino delgado, la citrulina plasmática baja está emergiendo como un biomarcador fiable para la función epitelial intestinal.9 Enterocitos sintetizan este aminoácido a partir de glutamina o arginina y los bajos niveles circulantes se pueden usar para revelar cambios en la estructura vellosa, la masa de enterocitos y la función de barrera.10
Fecal
IgA secretora: Como componente del tejido linfoide asociado al intestino (GALT), la IgA secretora o sIgA, es un jugador importante en la defensa del cuerpo de sus superficies mucosas. Producida por células B estimuladas, sIgA inhibe la adhesión de antígenos intestinales al epitelio e induce otras respuestas que promueven la homeostasis de la mucosa.11 Los niveles secretores de IgA se ven afectados por la mala nutrición, la carga antigénica, el estrés, las respuestas inmunitarias y algunos productos farmacéuticos. Si bien no es un marcador directo de permeabilidad intestinal, los niveles de sIgA son útiles para evaluar un mayor riesgo de daño de la mucosa y alteración de la integridad de la barrera, y se ven mejor junto con otros marcadores directos de laboratorio. Las pruebas de saliva y suero también están disponibles para medir el sIgA.
El aumento de la permeabilidad intestinal puede conducir a una mala absorción de nutrientes y se está reconociendo progresivamente como un fenómeno clínico relacionado con otros sistemas.Como profesional, el acceso y el uso de una constelación de pruebas de laboratorio de permeabilidad intestinal no invasivas proporciona una mejor evaluación, tratamiento, seguimiento y, en última instancia, mejores resultados para los pacientes.
- Bischoff, Barbara et al. Gastroenterología BMC. 2014. 14:189.
- Fasano, Alessio. Physiol Modif. De 2011. 151-75.
- Shen, Le et al. Am J Fisiolgastrointest Fisiol Hepático. 2006. 290: G577-82.
- Viggiano, Ianir et al. Eur Rev Med Pharmacolo Sci. 2015. 1077-85.
- Mishra, A et al. J NeurogastroenterolMotil. Octubre de 2012. 18:4.
- Vojdani, Aristo, PhD.Alter Ther Health Med. Enero / febrero de 2013. 19:1. 12-24.
- Guo, Al-Sadi et al. The American Journal of Pathology (en inglés). Febrero de 2013. 182:2.
- Lamprecht et al. J Int Soc Nutri Deportivo. 2012. 9:45.
- Barzal et al. Acta Biochimica Polonica. 2014. 61:4. 615-31
- Semba y otros Informes Científicos. 2016. 6:28009.
- Campos-Rodriguez et al.Frontiers in Integrative Neuroscience (en inglés). Diciembre de 2013. 7:86.
