La relación entre los microbiomas intestinal y oral y su impacto en la salud general

El conocimiento común enfatiza el papel del microbioma intestinal en la digestión, el metabolismo y las funciones relacionadas con el sistema inmunológico; Sin embargo, su relación con el microbioma oral es igualmente notable, pero no se comprende bien. Las dos comunidades microbianas son distintas y están separadas espacialmente.

Sin embargo, están estrechamente relacionados y son fundamentales para mantener la salud en general.

La comprensión de los delicados mecanismos que subyacen al microbioma es fundamental para obtener una perspectiva completa del bienestar general.

La comprensión de los delicados mecanismos que se encuentran debajo del microbioma es fundamental para obtener una perspectiva completa del bienestar general.

El microbioma

El término microbioma abarca los microbios, su información genética y el entorno en el que interactúan. Se ha planteado la hipótesis de que el premio Nobel Joshua Lederberg acuñó el término microbioma (Hooper y Gordon, 2001), que representa el genoma total de las comunidades simbióticas asociadas al huésped.

El microbioma se considera "el hábitat biótico y abiótico que comprende la comunidad de microorganismos asociados con un entorno o huésped en particular. A veces se convierte en sinónimo de "microbiota", aunque se ha argumentado que esta última debería reservarse para las descripciones basadas en genes marcadores del componente biótico del microbioma" (Marchesi y Ravel, 2015). 

Estudios recientes han identificado, dentro del microbioma intestinal humano, entre 90.000 y 150.000 cepas microbianas distintas en dos grandes metaanálisis (Almeida et al., 2019; Pasolli et al., 2019). Se estima que cada individuo tiene entre 150 y 400 especies bacterianas residentes en el tracto intestinal (Mall et al., 2017). Estos datos se obtuvieron mediante técnicas dependientes e independientes de la cultura (Lloyd-Price et al., 2016).

Esta interacción mutua entre los genes microbianos y humanos de tantas especies microbianas afecta en gran medida la salud y la fisiología:

El concepto de un "microbioma intestinal equilibrado", o eubiosis, es esencial para la salud intestinal. Está constituida por una importante colonización de los filos bacterianos Firmicutes y Bacteroides, mientras que las especies potencialmente dañinas, como el filo Proteobacteria (incluyendo Enterobacteriaceae), son escasas.

Cuando estos últimos adquieren mayor relevancia, se produce la disbiosis. La disbiosis se ha correlacionado con una amplia gama de afecciones, incluidas las enfermedades inflamatorias intestinales, los trastornos metabólicos y la obesidad. Comprender la interacción dinámica entre la eubiosis y la disbiosis es de suma importancia para las intervenciones terapéuticas que corrijan el desequilibrio microbiano.

Se ha demostrado que los filos más prevalentes y dominantes, que constituyen casi el 90% de la población total de microbiota, son: Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria, Fusobacteria, Tenericutes, Actinobacteria y Verrucomicrobia (Jethwani y Grover, 2019).

Explorá una interesante conversación sobre el microbioma oral y su papel crucial en la prevención de enfermedades periodontales y la mejora de la salud bucal. En esta entrevista, la profesora Zaura comparte información de alto valor sobre las comunidades microbianas y su profundo impacto en la salud en general.

Profundizá en las estrategias de los expertos sobre cómo mejorar el microbioma oral y la atención al paciente. 

¡Descubrilo en el siguiente video! 

Versión original en inglés con opción a activar subtítulos en castellano.

Desarrollo del microbioma intestinal

La colonización bacteriana inicial del microbioma comienza durante el parto (Salazar et al., 2014). El método de administración influye en gran medida en la composición de la microbiota intestinal infantil. En caso de parto vaginal, el recién nacido adquiere la microbiota vaginal de la madre, mientras que en la cesárea la piel del bebé está poblada principalmente por la microbiota cutánea materna, por lo que se produce una composición microbiana divergente (Clemente et al., 2012). Posteriormente, la colonización intestinal se ve muy afectada por factores ambientales y dietéticos.

Se cree que el primer patrón de colonización intestinal es caótico, y hay una cantidad creciente de evidencia que sugiere que las exposiciones ambientales tempranas, especialmente a través de la dieta, son muy importantes para causar estas variaciones (Koening et al., 2011). En las primeras etapas, las bacterias aeróbicas, como los enterococos, los estafilococos y los estreptococos , comienzan a colonizar el tracto intestinal, creando el entorno al que puede adherirse una comunidad microbiana más anaeróbica (Pop, 2012).

Por lo tanto, el desarrollo del microbioma intestinal y el sistema inmunológico infantil estará fuertemente influenciado por el destete, la lactancia materna y la introducción gradual de diferentes alimentos (Schwartz et al., 2012).

Alimentación

La leche materna no es estéril, pero alberga hasta 600 especies de bacterias, entre las que se pueden encontrar algunas especies beneficiosas como Bifidobacterium breve, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium longum y Bifidobacterium bifidum . Estos microorganismos son responsables de la formación de una microbiota intestinal saludable en el bebé y del surgimiento de un sistema inmunológico adecuado (Martín et al., 2009). Es importante destacar que los bebés amamantados muestran un mayor número de bifidobacterias que los bebés alimentados con fórmula. De hecho, una de las ventajas de la lactancia materna sobre la alimentación con fórmula es la presencia de oligosacáridos. Estos oligosacáridos son prebióticos que conducen a una comunidad bacteriana positiva, desencadenando glóbulos blancos protectores en el intestino (Balmer y Wharton, 1989).

Las bifidobacterias inhiben la colonización de bacterias patógenas y contribuyen a la salud general del intestino (Fukuda et al., 2011).

Las bifidobacterias son responsables del fortalecimiento del revestimiento de la mucosa intestinal, principalmente al no permitir que los microorganismos patógenos colonicen, promover respuestas inmunes y competir nutricionalmente con especies bacterianas patológicas. Además, la presencia de bifidobacterias aumenta significativamente el nivel de inmunoglobulina A, lo que evita las adherencias de patógenos a la pared intestinal, lo que conduce a una mejora del sistema inmunológico intestinal (Ouwehand et al., 2002).

Cambios en el microbioma intestinal con la edad

La composición de la microbiota intestinal sufre cambios significativos durante las primeras etapas de desarrollo, como se ve a través de análisis metagenómicos. Varios factores influyen en estos cambios, entre los cuales la dieta juega un papel importante y significativo (Koenig et al., 2011). Incluso en los recién nacidos, se puede observar el efecto de la dieta sobre el microbioma intestinal. Durante las primeras etapas, el microbioma muestra una diversidad mínima y la dieta proporciona nutrientes que apoyan cada vez más la diversidad del microbioma, lo que ayuda a desarrollar poblaciones microbianas específicas necesarias para el metabolismo del lactato (Salazar et al., 2014).

Dentro de los primeros 3 años de vida, la flora intestinal bacteriana se desarrolla por completo. Después de la colonización preliminar de las especies de Bifidobacterium , se producirá una comunidad más diversa poblada de Bacteroides y Firmicutes (Ottman et al., 2012). Esta composición prevalecerá durante la vida a menos que se produzcan largas fluctuaciones en la dieta o el uso de antibióticos.

De hecho, en la vejez, a menudo hay un aumento en la variabilidad con respecto a la comunidad microbiana (Claesson et al., 2011). El proceso de envejecimiento está asociado con una gran cantidad de factores que pueden alterar potencialmente la microbiota intestinal, incluida la pérdida de dientes, cambios en la secreción salival, digestión más lenta y cambios en el momento del tránsito de alimentos en el intestino (Lovat, 1996). Por lo tanto, se recomienda un aumento de fibra durante el envejecimiento.

Dieta

La dieta es uno de los principales factores que regulan la microbiota intestinal, y las modificaciones dietéticas provocan cambios drásticos en la salud general. Se sospecha que una dieta occidental, rica en grasas, azúcar procesada y proteínas sin lactosa derivadas de la carne, y limitada en fibras, es uno de los factores clave que reducen la diversidad bacteriana y disminuyen las especies beneficiosas distintas de Bifidobacterium y Eubacterium (Drasar et al., 1973; Reddy et al., 1975; Wu et al., 2011). Por lo tanto, se ha sugerido que la dieta mediterránea, vegana y vegetariana es más apropiada para desarrollar una composición saludable del microbioma intestinal. La dieta mediterránea aumenta la presencia de Lactobacillus, Bifidobacterium y Prevotella. Además, disminuye el riesgo de bacterias patógenas como Clostridium (Bialonska et al., 2010; Clemente et al., 2012; Fava et al., 2013; Furet et al., 2010; Koloverou et al., 2016; Queipo-Ortuño et al., 2012). Una dieta vegetariana se caracteriza por un mayor consumo de fibra dietética, que es crucial para mantener la integridad de la función de barrera de la mucosa intestinal. Esta dieta se asocia con una mejor salud y cambios en la composición de la microbiota intestinal, lo que lleva a un predominio de Prevotella y Bacteroidetes mientras se aleja de  Firmicutes (Matijašić et al., 2014).

El microbioma y la salud metabólica: conexiones con la obesidad, las enfermedades cardiovasculares y la diabetes

Se ha demostrado que las complejas interacciones entre la microbiota intestinal y el huésped contribuyen a trastornos metabólicos como la obesidad y la diabetes. Los estudios han demostrado una asociación entre la obesidad y niveles más bajos de Bacteroidetes (Ley et al., 2005; Turnbaugh et al., 2006). El nivel de Bacteroidetes aumenta nuevamente después de la pérdida de peso a través de una dieta baja en grasas y carbohidratos (Ley et al., 2006). Los sujetos con diabetes tienen un número reducido de bacterias productoras de butirato (Karlsson et al., 2013; Larsen et al., 2010; Yassour et al., 2016; Zhang et al., 2013). El butirato es responsable del mantenimiento de la barrera intestinal, la disminución de la respuesta inflamatoria sistémica y la regulación de la sensibilidad a la insulina. Además de los trastornos metabólicos como la obesidad, los efectos del microbioma también juegan un papel en la salud cardiovascular, principalmente a través de la producción de metabolitos microbianos como el TMAO (N-óxido de trimetilamina). El TMAO es un metabolito derivado de la microbiota intestinal. Cuando su concentración supera los niveles normales, se convierte en un factor significativo en el riesgo cardiometabólico (Qi et al., 2018), mostrando un aumento del 12% en el riesgo de desarrollar hipertensión (Ge et al., 2020) y un 62% más en el riesgo de experimentar un evento cardiovascular (Heianza et al., 2017).

Probióticos

La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) y la Organización Mundial de la Salud (OMS) definen los probióticos como "microorganismos vivos que, cuando se administran en cantidades adecuadas, confieren un beneficio para la salud del huésped". Los probióticos se utilizan comúnmente para mejorar la homeostasis de la microbiota intestinal, con el objetivo de mantener la salud intestinal humana (Sanders et al., 2011). Dado que las comunidades microbianas intestinales no son permanentes y pueden verse alteradas por diversos factores, como el estilo de vida, la dieta y los antibióticos, los probióticos se pueden usar para tratar y prevenir una variedad de trastornos intestinales. Los efectos beneficiosos de los probióticos y su relación con las enfermedades intestinales se han demostrado en diversos estudios (Blaabjerg et al., 2017; Hilty et al., 2010; Yang y Yu, 2018).

El eje oral-intestinal: interacciones entre la microbiota intestinal y oral

El microbioma oral está compuesto por una comunidad muy diversa de bacterias, hongos, arqueas y virus, que desempeñan un papel crucial y significativo en el mantenimiento de la salud bucal y sistémica. En condiciones de exposición a factores de riesgo como la mala higiene bucal, el tabaquismo y la diabetes, la disbiosis de este microbioma puede provocar enfermedades periodontales y caries. La literatura indica que la disbiosis del microbioma oral afecta la composición del microbioma intestinal, aumentando la probabilidad de inflamación sistémica e intestinal, así como alteraciones metabólicas. Esta interacción destaca la importancia de mantener el equilibrio del microbioma oral para reducir los riesgos para la salud a una escala más amplia.

El microbioma oral contiene más de 770 especies bacterianas, pertenecientes principalmente a Actinomycetota, Bacteroidota (Bacteroidetes), Bacillota (Firmicutes), Fusobacteriota (Fusobacteria), Pseudomonadota (Proteobacteria), Saccharibacteria (TM7) y Spirochaetota (Spirochaetes), constituyendo una de las comunidades microbianas más ricas y diversas del cuerpo humano (Escapa et al., 2018). Además, el microbioma oral no solo contiene bacterias; la presencia de microeucariotas (hongos, amebas y flagelados), arqueas y virus también es significativa, ya que hay más de 100 géneros de hongos en el microbioma oral (Díaz et al., 2017; Díaz y Dongari-Bagtzoglou, 2021; Ghannoum et al., 2010), representada predominantemente por especies de Candida y Malassezia (Dupuy et al., 2014; Gabaldón et al., 2013; Hong et al., 2020).

Curiosamente, la cavidad oral contiene numerosos microambientes que albergan diversas comunidades microbianas. Estas comunidades microbianas han evolucionado para ocupar estos nichos específicos. Por ejemplo, géneros como Fusobacterium, Veillonella y Prevotellaceae incluyen diferentes especies capaces de colonizar distintos microambientes dentro de la cavidad oral, como la lengua, la encía o la placa dental (Eren et al., 2014; Mark Welch en al., 2019).

No se puede insistir lo suficiente en la importancia de la microbiota oral, ya que dos de las enfermedades más comunes a nivel mundial, la caries y la periodontitis, se deben a su disbiosis. En el desarrollo de la caries, S. mutans, una especie capaz de formar biopelículas y producir ácido, desempeña un papel importante. Sin embargo, Lactobacilli, Veillonella y C. albicans también juegan un papel importante en la patogénesis de la caries (Simón-Soro y Mira, 2015). En el desarrollo de la periodontitis, la condición necesaria para la aparición de la patología es la acumulación de placa bacteriana en forma de biofilm en el margen gingival (Mombelli, 2003). Estudios recientes han demostrado que, además de los taxones bacterianos tradicionalmente asociados con la enfermedad periodontal (especies de Porphyromonas, Treponema y Tannerella ), Filifactor alocis, Peptoanaerobacter stomatis y Saccharibacteria son patógenos periodontales potenciales (Miralda y Uriarte, 2021). En caso de disbiosis en la cavidad bucal debido a factores de riesgo como el tabaquismo, la diabetes, una higiene bucal deficiente e incorrecta o una dieta poco saludable, el nivel de bacterias periodontopatógenas aumenta significativamente, lo que lleva a un proceso inflamatorio reactivo de los tejidos periodontales (Scannapieco y Dongari-Bagtzoglou, 2021). Además, se ha demostrado que la enfermedad periodontal también aumenta la probabilidad de desarrollar numerosas y significativas afecciones sistémicas, como enfermedades ateroscleróticas, trastornos autoinmunes, tumores y diabetes (Hajishengallis, 2022).

La microbiota oral y la intestinal no son entidades separadas. La cavidad oral y el tracto intestinal comparten similitudes en muchos aspectos, como la composición microbiana, la estructura anatómica de la mucosa y las defensas inmunológicas. Estas características compartidas indican que las enfermedades intestinales y las patologías orales pueden estar interconectadas. De hecho, varios estudios han encontrado que las bacterias orales pueden colonizar el tracto intestinal y, por lo tanto, convertirse en un componente integral de la microbiota intestinal (Lwauchi et al., 2019; Kageyama et al., 2017; Schmidt et al., 2019). Este eje intestino-encía parece estar conectado a través de la saliva, las vías hematógena y enteral.

En consecuencia, la saliva transporta enzimas, citoquinas, células inflamatorias y bacterias. La presencia de moco salival protege estos componentes del ácido gástrico, lo que les permite llegar al tracto intestinal . Además, las bacterias pueden llegar a las paredes intestinales a través de la diseminación hematógena. Es bien sabido que las lesiones mecánicas orales por actividades rutinarias como masticar o cepillarse intensamente, así como procedimientos dentales como la limpieza dental, pueden aumentar la posibilidad de que las bacterias orales entren en la circulación sistémica, particularmente en sujetos afectados por enfermedad periodontal (Lockhart et al., 2008; Parahitiyawa et al., 2009).

La diseminación de microbios orales al intestino puede agravar diversas enfermedades gastrointestinales como el síndrome del intestino irritable, la enfermedad inflamatoria intestinal y el cáncer colorrectal. Un estudio sobre la enfermedad inflamatoria intestinal observó que las biopsias de colon mostraron la presencia de Fusobacterium, Peptostreptococcus, Staphylococcus y Streptococcus, habitantes comunes de la microbiota oral (Dinakaran et al., 2019). De hecho, los pacientes con periodontitis grave presentan disbiosis en su microbiota intestinal (Amado et al., 2020; Kawamoto et al., 2021).

Además, los pacientes con enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa mostraron más similitudes entre el microbioma oral e intestinal en comparación con los individuos sanos. Esto sugiere además una asociación entre la enfermedad periodontal y la enfermedad inflamatoria intestinal. La colonización intestinal de la bacteria oral patógena Haemophilus parainfluenzae en la periodontitis está relacionada con la inflamación intestinal en pacientes con enfermedad de Crohn. Por lo tanto, las personas con formas de periodontitis de inicio temprano pueden experimentar síntomas más graves de la enfermedad de Crohn (Imai et al., 2021); Sohn et al., 2023).

También se ha planteado la hipótesis de que la disbiosis de la microbiota intestinal influye en el desarrollo de la enfermedad periodontal, dado que la enfermedad inflamatoria intestinal es un factor de riesgo para la enfermedad periodontal (Chandan y Thomas, 2017). Esto puede basarse en el hecho de que la disbiosis de la microbiota intestinal altera la función de la barrera intestinal, alterando el sistema inmunológico y provocando un aumento de los niveles de inflamación sistémica y, por lo tanto, afectando el metabolismo de la glucosa y los lípidos. Podría aumentar la probabilidad de desarrollar diversas enfermedades sistémicas (Jepsen et al., 2018).

Por último, cabe mencionar que tras el tratamiento periodontal, la composición de la microbiota oral e intestinal en pacientes periodontales se asemejaba mucho a la de los pacientes periodontalmente sanos (Baima et al., 2024).