Efectos del consumo de alcohol sobre el intestino

En Octubre de  2006, en Maryland, se llevó a cabo un simposium sobre «El alcohol, el crecimiento de la flora bacteriana, la permeabilidad intestinal a las endotoxinas y sus consecuencias médicas«, resumido en este artículo.

En dicho resumen se explica cómo el consumo de alcohol puede producir:

• El crecimiento de bacterias Gram negativas en el intestino, las cuales son las causantes de la acumulación de endotoxinas.
• Además, el metabolismo del alcohol por las bacterias Gram negativas y las células epiteliales intestinales puede resultar en la acumulación de acetaldehído, que a su vez puede aumentar la permeabilidad intestinal a la endotoxina.
• La generación de óxido nítrico inducida por el alcohol también puede contribuir a una mayor permeabilidad a la endotoxina mediante la reacción con la tubulina, lo cual puede causar daño a microtúbulos del citoesqueleto y la subsiguiente alteración de la función de barrera intestinal.
• El aumento de la permeabilidad intestinal puede conducir a un aumento de la transferencia de endotoxinas desde el intestino al hígado y a la circulación en general en la que la endotoxina puede desencadenar cambios inflamatorios en el hígado y otros órganos.
• El alcohol también puede aumentar la permeabilidad intestinal a peptidoglicano que puede iniciar la respuesta inflamatoria en el hígado y otros órganos.
• Además, la exposición aguda al alcohol puede potenciar el efecto de lesión por quemadura sobre el crecimiento bacteriano intestinal y afectar a la permeabilidad.

Las acciones curativas que se pueden llevar a cabo incluyen:

• Eliminar o disminuir el consumo de alcohol, que nos permitirá disminuir el número de bacterias Gram negativas en el intestino, lo que puede dar lugar a disminución de la producción de endotoxina así como del acetaldehído, lo que disminuirá la permeabilidad intestinal a la endotoxina.
• Además, la permeabilidad intestinal puede ser preservada mediante la administración de factor de crecimiento epidérmico, L-glutamina.
• La suplementación con avena, o zinc evitando de este modo la transferencia de la endotoxina a la circulación general.

El consumo de alcohol

El consumo crónico de alcohol produce una sustancia a partir de las bacterias Gram negativas que se encuentran en el intestino. Esa sustancia se llama endotoxina, es un lipopolisacárido (LPS) y está comprobado que produce lesiones en el hígado (Bode et al, 1987;.. Fukui et al, 1991).  Esta conexión se confirmó adicionalmente cuando la administración de LPS provocó lesión hepática alcohólica y evolución a hígado graso mediante cambios necro-inflamatorios en un estudio con ratas (Bhagwandeen et al, 1987;. Pennington et al., 1997).

Normalmente, sólo una pequeña cantidad de endotoxina se absorbe por el intestino a través del revestimiento epitelial intestinal a la vena porta que lleva al hígado, donde es desviado por las células de Kupffer. Sin embargo hay estudios que han demostrado que los niveles de endotoxina se pueden elevar debido a varias razones (Thurman, 1998; Wheeler et al., 2001):

• 1) la producción excesiva de endotoxinas en el intestino a través crecimiento excesivo de bacterias Gram negativas;
• 2) aumento de la permeabilidad del intestino a la endotoxina; y
• 3) eliminación retardada de endotoxina por células de Kupffer.

Los pasos lógicos serían, a partir de estas conclusiones, eliminar las bacterias Gram negativas o su desarrollo en el intestino y, a la vez, restaurar la integridad del intestino, es decir, que deje de ser permeable.

El alcohol y el crecimiento de la flora intestinal bacteriana

Como ya sabemos, el intestino de los seres humanos normales es un hábitat en el que coexisten varios tipos de bacterias. El crecimiento excesivo de bacterias Gram negativas puede dar lugar a una mayor producción de endotoxinas que pueden producir niveles elevados de endotoxinas.

Sólo hay unos pocos estudios disponibles en la literatura que investiga la relación entre el consumo de alcohol y el crecimiento de bacterias en el intestino delgado.

En relación a esto, se informó de un aumento del número de microorganismos, incluyendo bacterias coliformes Gram negativo,  en la parte proximal del intestino delgado de los alcohólicos crónicos; sin embargo, no se encontró correlación entre el número o los tipos de microorganismos en el yeyuno y el tipo o grado de la enfermedad hepática en los alcohólicos (Bode et al., 1984).

En otro estudio, la incidencia de sobrecrecimiento bacteriano intestinal fue tres veces mayor en los alcohólicos con ALD que en los sujetos control sin antecedentes de abuso de alcohol (Bode et al., 1993).

Sin embargo, se necesitan más estudios para responder a las siguientes preguntas. ¿El alcohol afecta el crecimiento bacteriano de una manera dependiente de la dosis? ¿Cómo afecta el alcohol el crecimiento bacteriano en un nivel mecanicista?. ¿Está el crecimiento bacteriano asociado con una mayor cantidad de la producción de endotoxinas? ¿Qué tipos de bacterias se ven afectadas por el alcohol?…

Supresión del crecimiento bacteriano por los probióticos

Suprimir el crecimiento de bacterias Gram negativas en el intestino puede reducir la cantidad de endotoxina y, a su vez, puede atenuar daños en los órganos asociados a la endotoxina.

En este sentido, el uso de bacterias probióticas, también conocido como bacterias beneficiosas, proporciona una opción viable. Las más numerosas bacterias probióticas que normalmente habitan en el intestino delgado son especies de lactobacilus, mientras que en el colon la mayoría son principalmente bifidobacterias.

Estas bacterias beneficiosas se han demostrado útiles para atenuar el crecimiento de bacterias Gram negativas.

La barrera epitelial en las enfermedades intestinales

Las enfermedades intestinales se asocian con fugas en la barrera epitelial y aumento de la permeabilidad intestinal a agentes tóxicos, tales como endotoxina.

Esto puede resultar en aumento de la transferencia de endotoxina del intestino hacia el hígado y a la circulación general, que a su vez puede iniciar la lesión en el hígado y otros órganos.

Por lo tanto, una barrera intestinal intacta formada principalmente por el epitelio es crítica para la función fisiológica normal y la prevención de enfermedades.

El espacio entre las células epiteliales adyacentes (el espacio paracelular) está sellado principalmente por las llamadas uniones estrechas, que controlan la función de barrera de un epitelio intestinal intacto.

La exposición del epitelio intestinal a las drogas, rompe la función de barrera y hace permeable el intestino.

El alcohol y la permeabilidad intestinal

Varios investigadores han investigado el efecto del alcohol sobre la permeabilidad intestinal a diversas moléculas, incluyendo la endotoxina.

En ratas, la alimentación crónica con alcohol por sonda dio lugar a un aumento de la permeabilidad de la mucosa intestinal a macromoléculas tales como la hemoglobina (estudio) y a la peroxidasa (Worthington et al., 1978). El artículo refiere muchos estudios que demuestran que el alcohol aumenta la permeabilidad intestinal.

El alcohol y el daño a la mucosa intestinal

La administración aguda de alcohol a roedores o perros en concentraciones correspondientes a las que se encuentran en las bebidas alcohólicas comúnmente disponibles (≥ 4%, v/v) conduce a daños en la mucosa del intestino delgado superior con una pérdida de epitelio en las puntas de las vellosidades,  erosiones hemorrágicas e incluso hemorragia en la lamina propria (Bode et al., 2001). El resumen describe multitud de estudios en los que se demostró ese daño, tanto en animales de laboratorio, como en voluntarios humanos.

El daño de la mucosa causado por el alcohol podría resultar en un deterioro de la función de la barrera intestinal, lo que permitiría que las toxinas de las bacterias que pueblan el intestino, tales como endotoxinas, entren en la circulación sistémica y contribuyan a la lesión hepática después del consumo de alcohol.

Papel de acetaldehído en el aumento de la permeabilidad intestinal

El acetaldehído es el primer y más tóxico metabolito del metabolismo del etanol. En el tracto gastrointestinal, el acetaldehído se puede generar a partir de etanol a través de la mucosa y/o alcohol deshidrogenasa bacteriana (ADH) (Seitz y Oneta, 1998).

Durante la administración crónica de etanol, una alta concentración de acetaldehído puede ser detectada en la mucosa del intestino grueso.

El tratamiento con antibióticos atenúa este aumento en cierta medida (86,2 +/- 10,9 micromol/L) (Ferrier et al., 2006), lo que indica el papel de las bacterias en la generación de acetaldehído.

La evidencia creciente sugiere que el acetaldehído puede aumentar la permeabilidad intestinal a la endotoxina (Rao, 1998;. Rao et al, 2004;. Ferrier et al, 2006).

La preservación de la función de la barrera epitelial intestinal

La preservación de la función de barrera intestinal epitelial puede evitar la difusión de la endotoxina y otros productos tóxicos en la vena porta, y a su vez puede atenuar la lesión de órganos y tejidos inducida por endotoxina.

Varios investigadores han investigado el papel de los siguientes factores en la preservación de la función de barrera del epitelio intestinal alterado por el alcohol.

• El papel del factor de crecimiento epidérmico
  El Factor de Crecimiento Epidérmico (EGF en inglés) es conocido por promover el crecimiento y la diferenciación de la mucosa gastrointestinal y proporcionar protección contra agentes perjudiciales. El papel del EGF en la protección de la función de barrera del epitelio a partir de acetaldehído se evaluó en monocapas de células epiteliales intestibales Caco-2 (Sheth et al., 2004).

• Función de L-glutamina
  La glutamina, un aminoácido no esencial, se ha demostrado que mejora la función de barrera intestinal en experimentos de obstrucción biliar  (White et al., 2005) y en pacientes con infecciones sistémicas (DE-Souza y Greene, 2005). El papel de la L-glutamina en la protección del epitelio intestinal por la interrupción inducida mediante acetaldehído de la función de barrera, se evaluó en células Caco-2 monocapa (Seth et al., 2004).

• El papel de los suplementos de la avena
  La administración crónica de etanol (8 g/kg/día) a ratas durante 10 semanas por sonda intestinal inducida que se asoció con un aumento de los niveles de endotoxina en la sangre, así como la lesión hepática. La suplementación de avena mejoró todos estos cambios (Keshavarzian et al., 2001).

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