06
MAG
2013
Area Gastroenterologica

Il microbiota intestinale e la sindrome metabolica [Numero 13. Maggio 2013]


Titolo originale: Gut microbiota and metabolic syndrome
Autori: Francesca D’Aversa • Annalisa Tortora • Gianluca Ianiro • Francesca Romana Ponziani • Brigida Eleonora Annicchiarico • Antonio Gasbarrini
Rivista e Riferimenti di pubblicazione: Intern Emerg Med (2013) 8 (Suppl 1): S11–S15 Published online: 7 March 2013
Recensione a cura di: Alberto Bozzani
Indirizzo dell'articolo: Visita (link esterno)

Background
Il microbiota umano è un vero e proprio organo con specifiche funzioni in relazione al nostro organismo e include almeno 1014 batteri (con un peso complessivo di circa 1,5 kg), 2.000 specie diverse con la predominanza di batteri anaerobici; è dominato da cinque phylum batterici:

  • Firmicutes (Lactobacillus, Ruminococcus, Clostridium, Mycoplasma e Eubacterium);
  • Actinobacteria gram-positivi (tra cui il Bifidobacterium);
  • Bacteroidetes gram negativi;
  • Proteobacteria (tra cui l’Escherichia Coli);
  • Verrucomicrobia.

Questi batteri hanno un metabolismo molto attivo: degradano i polisaccaridi come la cellulosa producendo acidi grassi e oligosaccaridi, producono vitamine, idrogeno, metano e prodotti solforati, intervengono nelle regolazioni a livello della barriera mucosa.
È dato acquisito, anche se non così diffuso nella comunità medica, che i cambiamenti nell’equilibrio del microbiota (disbiosi) e quanto avviene a livello della mucosa intestinale dell’ospite e dell’immunità ad essa correlata (sistema GALT) può avere relazione con patologie che non si esauriscono a livello intestinale ma coinvolgono l’intero sistema come la sindrome metabolica ed i disordini associati. Gli studi recenti, che finalmente si avvalgono di tecniche avanzate che non hanno più nulla a che vedere con la classica microbiologia, evidenziano nei soggetti obesi un microbiota aberrante ed alterazioni del metabolismo di tale microbiota, con un’influenza importante su un elevato numero di funzioni umane fisiologiche. La maggior parte degli studi suggeriscono che la dieta, soprattutto la dieta di stile occidentale a basso tenore di fibra e alto di grassi saturi, impatti in modo notevole sulla composizione del microbiota nei pazienti con la sindrome metabolica.
Il rapporto tra il microbiota e la sindrome metabolica coinvolge il relativo rischio di sviluppo di diabete 2 e malattia cardiovascolare, con i vari fattori sottostanti (l’iperglicemia, l’iperlipidemia, la resistenza all’ insulina, la fibrinolisi, l’epatopatia steatosica non alcolica – NAFLD). L’incidenza crescente di sindrome metabolica è stata posta in relazione con un eccesso di nutrienti secondari all’ aumentato consumo di cibo ed ai ridotti livelli di attività fisica. Le ricerche recenti suggeriscono che anche una alterazione del microbiota possa essere un fattore importante nel determinare il rischio cardiovascolare e questo potrebbe anche essere la causa di una differente risposta (in eutiroidismo) alla stessa dieta ipocalorica e agli stessi livelli di attività fisica in differenti individui

Metodi
Si tratta di una review non sistematica della letteratura recente sull’argomento dei rapporti tra il microbiota e il metabolismo umano nel suo complesso che intende soprattutto aprire una finestra sugli studi in corso sull’argomento che in questa fase stanno passando dal laboratorio alla clinica e soprattutto aprono un importante campo multidisciplinare di interesse non solo specialistico gastroenterologico ma anche internistico.

Risultati
Differenti dati della letteratura, da verificare con ulteriori studi, suggeriscono che il microbiota può interferire con il metabolismo dell’ospite in diversi modi:

  1. L’equilibrio dei “Phyla”: negli animali obesi prevalgono i Firmicutes e si riducono i Bacteroidetes. I dati ottenuti nell’animale suggeriscono che una dieta ad alto contenuto di grassi può modulare la composizione del microbiota attraverso un aumento di Firmicutes ed una diminuzione proporzionale dei Bacteroidetes.
  2. L’Enterotipo, cioè un equilibrio particolare tra Phyla che produce un diverso processo metabolico degli alimenti: il tipo 1, in cui prevalgono i Bacteroidetes, trae energia da proteine e grassi, il tipo 2, con una forte componente di Proteobatteri, la deriva dai carboidrati, il tipo 3, con prevalenza di Verrucomicrobia, degrada le mucine. La dieta potrebbe determinare l’Enterotipo.
  3. Il microbiota dell’obeso è più ricco di enzimi come glico-idrossilasi e fosfotransferasi. Questi enzimi ad elevata concentrazione producono prodotti di fermentazione a partire dai polisaccaridi (SCFA: principalmente l’acetato, il butirrato, il propionato) che hanno alto valore energetico e nutrono gli enterociti, ma potrebbero anche essere assorbiti aumentando l’introito calorico e potrebbero anche fare esprimere dei recettori(GPR41–GPR43) che diminuiscono la velocità di transito intestinale aumentando l’assorbimento.
  4. Il microbiota potrebbe inoltre agire sulla regolazione di enzimi intestinali che sono coinvolti nella lipogenesi e nella regolazione delle lipoproteine determinando maggiore steatosi epatica e deposito di grassi negli adipociti.
  5. Diversità nella composizione del microbiota potrebbe determinare alterazioni nella composizione della bile e dell’equilibrio dei suoi componenti con una serie di influenze secondarie sul metabolismo lipidico.
  6. Il microbiota può influire sui livelli di colina (derivata da carni rosse e uova, ma anche sintetizzata) con influenza sul metabolismo lipidico.
  7. Il microbiota interviene nella permeabilità mucosa e sui livelli di microinfiammazione intestinale interagendo con endocannabinoidi e GLP 2. Diminuendo la permeabilità e la microinfiammazione si ridurrebbe il rischio di steatosi.

Conclusioni
Lo stato dell’arte suggerisce che un’interazione complicata tra il microbiota intestinale, i fattori dietetici ed il sistema immunitario innato potrebbe essere coinvolta nell’induzione di uno squilibrio metabolico, coinvolgendo la funzione di barriera e la risposta infiammatori della mucosa intestinale. La review evidenzia un crescente numero di dati a favore della influenza del microbiota sul metabolismo lipidico e di conseguenza sulla steatosi epatica, obesità, aumento del grasso viscerale, sindrome metabolica e rischio cardiovascolare. Questa influenza si realizza con meccanismi diversi e anche complementari.
Stante questo livello di interazioni, si potrebbe influire sull’equilibrio del microbiota con antibiotici locali, con probiotici, con prebiotici e con la dieta stessa. Tra i prebiotici, i carboidrati indigeribili (fibre) nel pasto serale diminuiscono il potere calorico del pasto del mattino.
I Firmicutes sono aumentati tra gli obesi e i lattobacilli sono tra questi; ma i lattobacilli sono 90 specie diverse e alcune di queste sembrano agire proprio in maniera antagonista all’aumento dei lipidi nell’organismo.
Le premesse dunque ci sono tutte ma sono necessari più ampi studi di intervento controllati con placebo per confermare il fatto che un approccio di tipo nutraceutico possa essere significativamente efficace nel curare e prevenire la sindrome metabolica.

Implicazioni per la pratica clinica
Per la medicina generale le possibili implicazioni sono rilevanti: si tratta, se le premesse fossero confermate, di poter intervenire efficacemente sui più importanti fattori di rischio cardiovascolare e quindi incidere sulla mortalità cardiovascolare con strumenti sostanzialmente inerenti allo stile di vita più che alla farmacologia, ampliando la gamma di interventi oltre la dieta a basso tenore di lipidi e zuccheri e all’aumento della attività fisica ed estendendoli all’uso di alimenti, prebiotici e probiotici che favoriscano particolari ceppi batterici protettivi .
Naturalmente la materia è troppo complessa per suggerire già da ora soluzioni efficaci e si dovranno attendere ulteriori studi controllati.

Conclusioni del revisore
Questo articolo è stato scelto non perché la sua forza di evidenza fosse tale da tradursi in indicazioni operative già standardizzate per il medico di medicina generale, ma perché egli sappia che si sta sviluppando una ricerca e una conoscenza assolutamente innovativa nell’ambito del microbiota, con strumenti innovativi e sofisticati; tale campo è inoltre multidisciplinare e, non limitandosi ai microbiologici, biochimici e veterinari comincia a coinvolgere i clinici e non solo i gastroenterologi, ma anche internisti e cardiologi. In effetti è clamoroso che un organo così rilevante come il microbiota (che pesa 1½ kg e contiene più informazione genetica delle cellule dell’organismo ospite) sia rimasto così a lungo sconosciuto.
Il medico di medicina generale dovrà tenersi aggiornato sulle reali evidenze in questo campo di studio, che non potranno non crescere, e dovrà anche non farsi coinvolgere da suggerimenti di rimedi che partendo da parziali verità, con la collaborazione di pseudo professionisti, e magari la diffusione attraverso i nuovi media, spaccino improbabili e affrettate soluzioni a questioni ancora oggetto di studio.

Bibliografia

  1. Kau AL et al(2011). Human nutrition, the gut microbiome and the immune system. Nature 474: 327–336.
  2. Tremaroli V, Backhed F (2012) Functional interactions between the gut microbiota and host metabolism. Nature 489: 242–249.
  3. Ley RE et al (2006) Microbial ecology: human gut microbes associated with obesity. Nature 444: 1022–1023.
  4. Murphy EF et al (2010) Composition and energy harvesting capacity of the gut microbiota: relationship to diet, obesity and time in mouse models. Gut 59: 1635–1642.
  5. Wu GD et al (2011) Linking long-term dietary patterns with gut microbial enterotypes. Science 334: 105–108.
  6. Cani PD et al (2009) Changes in gut microbiota control inflammation in obese mice through a mechanism involving GLP-2driven improvement of gut permeability. Gut 58: 1091–1103.
  7. Delzenne NM et al (2011) Targeting gut microbiota in obesity: effects of prebiotics and probiotics. Nat Rev Endocrinol 7: 639–646.
  8. Cani PD et al (2009) Gut microbiota fermentation of prebiotics increases satietogenic and incretin gut peptide production with consequences for appetite sensation and glucose response after a meal. Am J Clin Nutri 90: 1236–1243.
Informazioni sull'autore
GD Star Rating
loading...
Ultimo aggiornamento di questa pagina: 6 maggio 2013
Articolo originariamente inserito il: 6 maggio 2013
Leggi articolo precedente:
Percorso di Cura di Liverpool per i pazienti morenti [Numero 70. Maggio 2013]

Introduzione Un gruppo di 20 organizzazioni ha rilasciato una dichiarazione di consenso per sostenere il percorso di cura Liverpool per...

Chiudi