Efectos en la salud de Lactobacillus GG
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Efectos en la salud de Lactobacillus GG
LGG Summatim ® Efectos en la salud de Lactobacillus GG® LGG® Summatim Tercera edición actualizada Versión abreviada del libro original. Riina Kekkonen, PhD Minna Kumpu, MSc Eveliina Myllyluoma, PhD Maija Saxelin, PhD Publicado por Valio Ltd, R&D PO Box 30 FI-00039 VALIO Helsinki, Finlandia Tel. +358 10 381 121 www.valio.fi www.valio.com Diseñado por Vanto Design Oy Copyright Valio Ltd 2009 LGG® y el "logotipo LGG” son marcas comerciales registradas de Valio Ltd, Finlandia. LGG Summatim ® Efectos en la salud de Lactobacillus GG® Índice Prefacio............................................................................................................................................................................6 1.Introducción ............................................................................................................................................................7 1.1 Flora gastrointestinal.........................................................................................................................................................................7 1.2 Función de barrera intestinal..........................................................................................................................................................9 2. Efectos en la salud de Lactobacillus GG®.................................................................................................... 12 2.1 4 Lactobacillus GG® ayuda a la respuesta inmunitaria.......................................................................................................... 13 Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de infecciones gastrointestinales......................................................... 13 Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de diarrea asociada con los antibióticos............................................16 Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de infecciones respiratorias....................................................................18 Lactobacillus GG® mejora la formación de anticuerpos durante infecciones víricas............................................21 Lactobacillus GG® puede aumentar las respuestas de los anticuerpos a las vacunas.......................................... 21 Efecto en la permeabilidad ......................................................................................................................................................... 22 Modulación de otros marcadores de la función inmunitaria.......................................................................................... 22 LGG® | Summatim 2.2 Otras áreas......................................................................................................................................................................................... 24 Alergia................................................................................................................................................................................................... 24 Enfermedades inflamatorias del intestino............................................................................................................................. 27 Malestar gastrointestinal............................................................................................................................................................... 28 Salud bucal......................................................................................................................................................................................... 28 Artritis reumatoide..........................................................................................................................................................................29 Fibrosis quística................................................................................................................................................................................30 2.3. Mecanismos detrás de los efectos............................................................................................................................................ 31 3. Dosis y matriz........................................................................................................................................................36 4. Aspectos de seguridad......................................................................................................................................38 Bibliografía...................................................................................................................................................................40 LGG® | Summatim 5 Prefacio Desde 1983, cuando se aisló Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103) del tracto intestinal de una persona sana, se ha acumulado un conjunto importante de evidencias sobre sus efectos en la salud. Grupos de investigación de todo el mundo han demostrado interés por esta cepa probiótica, lo que ha provocado la realización de una gran variedad de estudios clínicos en humanos y también sobre los interesantes resultados obtenidos a partir de estudios experimentales. L. rhamnosus GG sigue siendo el probiótico más estudiado en el mundo, a pesar de que el mercado probiótico se ha expandido 6 LGG® | Summatim enormemente durante los últimos 20 años. El foco principal de los estudios realizados sobre L. rhamnosus GG siempre ha sido la inmunidad en sus diferentes formas. La publicación de LGG® Summatim tiene su origen en la necesidad de reunir las numerosas evidencias científicas sobre L. rhamnosus GG de un modo fácilmente accesible. La introducción general sobre la flora gastrointestinal y la función de barrera intestinal que hay al principio de este libro ofrecen cierta información básica que ayuda a comprender, por ejemplo, los mecanismos que se tratan posteriormente en el libro. 1. Introducción 1.1 Flora gastrointestinal El tracto gastrointestinal está poblado por bacterias, arqueobacterias (archaea), levaduras y hongos a los que generalmente se hace referencia como flora gastrointestinal. El hecho de que la flora gastrointestinal del adulto pese aproximadamente 1,5 kilogramos y de que haya unas 10 veces la cantidad de células microbianas en el intestino que la cantidad de células somáticas que hay en el cuerpo humano ilustra la magnitud de la comunidad microbiana que reside en el tracto gastrointestinal. En particular la comunidad bacteriana del intestino es excepcionalmente diversa y consta de integrantes de nueve filos, de los cuales Firmicutes, Bacteroidetes y Actinobacteria son los dominantes. Las diferencias en los niveles bacterianos a lo largo del tracto gastrointestinal son sustanciales, con variaciones de entre menos de 104 ufc/g en el estómago a 1011 – 1012 ufc/g en el colon. A partir de la aplicación de estudios ecológicos moleculares independientes del cultivo basados en secuencias de ARN ribosómico (ARNr) durante la última década, se ha hecho manifiesto el aumento de posibilidades de estudiar la flora microbiana. Nuevas tecnologías, como la pirosecuenciación con código de barras y la huella filogenética utilizando chips de ADN, ofrecen análisis detallados de varias muestras en un tiempo relativamente corto, creando por lo tanto más posibilidades para evaluar la composición de la flora humana. Hasta el momento se ha intentando describir en varias ocasiones La flora gastrointestinal es el órgano inmunológico más grande del cuerpo. la flora humana normal, pero ha resultado ser una tarea difícil debido a las grandes diferencias en la composición microbiana entre las personas. Aunque el número de especies bacterianas en la flora gastrointestinal es todavía objeto de controversia, las estimaciones oscilan entre 400 y 1000 filotipos, lo que aproximadamente corresponde al número de especies bacterianas. (Para consultar estudios, ver p. ej. Palmer et al., 2007; RajilicStojanovic et al., 2007; Zoetendal et al., 2008; Leser y Molbak, 2009) Aunque los conocimientos sobre la composición de la flora microbiana gastrointestinal normal siguen siendo incompletos, se sabe que la flora desempeña algunas funciones importantes en el mantenimiento de la salud del huésped. La base de los efectos benéficos para la salud es la simbiosis entre la flora intestinal y el huésped. El papel del huésped es proporcionar un entorno estable y nutrientes a la flora, mientras que la flora tiene un papel significativo en la maduración del tracto gastrointestinal, proporcionando al huésped aportaciones nutritivas y protegiéndolo de microbios dañinos. También se ha indicado que la flora gastrointestinal es el órgano inmunológico más grande del cuerpo porque tiene un papel importante en la maduración y el mantenimiento LGG® | Summatim 7 del sistema inmunitario. La flora del huésped también contribuye a la proliferación celular y la extracción de energía, además de tener un gran potencial catalítico, induciendo la formación de metabolitos que pueden ser perjudiciales o beneficiosos para la salud del huésped. La composición de la flora gastrointestinal hasta ahora se ha vinculado a varias enfermedades, como el síndrome del intestino irritable, enfermedades inflamatorias del intestino, varios tipos de cáncer y obesidad. Sin embargo, todavía se necesitan más estudios que utilicen métodos novedosos de estudio de la flora microbiana para evaluar su función en la salud del huésped. (Para consultar estudios, ver p. ej. Blaut y Clavel, 2007; Palmer et al., 2007; Zoetendal et al., 2008; Leser y Molbak, 2009) En conclusión, la flora gastrointestinal humana proporciona nutrientes al huésped y lo protege de microbios dañinos. El conocimiento de la composición de la flora ha aumentado significativamente durante la última década debido a la aplicación de nuevos métodos moleculares. En años recientes, se han evaluado varias vinculaciones de enfermedades a la flora en estudios experimentales y clínicos, pero se necesita más investigación para confirmar la función de la flora del huésped en la salud y la enfermedad. 8 LGG® | Summatim 1.2 Función de barrera intestinal El hecho de que la superficie mucosa del tracto gastrointestinal sea la mayor superficie del cuerpo (300400 m2) en contacto con el entorno externo ilustra su importancia en la protección de la salud del huésped. El tracto gastrointestinal está expuesto constantemente a una gran variedad de antígenos, microbios y patógenos medio ambientales, y por lo tanto la protección del huésped frente a la invasión patógena o la respuesta inflamatoria exagerada es esencial. Además, el tracto gastrointestinal es el lugar primario de digestión así como del intercambio de agua y electrolitos. Para poder realizar ambas tareas de forma óptima, es necesario un funcionamiento muy sofisticado de la pared intestinal. La función de barrera intestinal puede describirse como la suma de las barreras protectoras que están a cargo conjuntamente del funcionamiento óptimo de la pared intestinal: la flora comensal, la capa mucosa, el epitelio intestinal y el sistema inmunitario intestinal. En la figura 1 se presentan los elementos clave de la función de barrera intestinal. (Para consultar estudios, ver p. ej. Lievin-Le Moal y Servin, 2006; Schenk y Mueller, 2008) Aun cuando el epitelio intestinal solo es una capa celular única que recubre la luz intestinal, crea una barrera física y química en el intestino cuya importancia es crucial. Como barrera física, el epitelio intestinal protege al huésped de entidades intraluminales dañinas, como por ejemplo antígenos extraños, microorganismos y sus toxinas, a la vez que actúa como filtro permeable selectivo y permite la absorción de nutrientes vitales, electrolitos y agua. Tres componentes, desmosomas, zónula adherente y unión estrecha, se encargan de la integridad del epitelio intestinal. La permeabilidad selectiva está mediada por pasos transcelulares y paracelulares, los cuales están controlados por bombas de membrana, canales de iones y uniones estrechas, adaptando la permeabilidad según las necesidades fisiológicas. El epitelio intestinal también proporciona una barrera química frente a patógenos, puesto que está cubierta por células productoras de mucosa y moléculas antimicrobianas. (Para consultar estudios, ver p. ej. Lievin-Le Moal y Servin, 2006; Magalhaes et al. 2007; Groschwitz y Hogan, 2009). La superficie mucosa del tracto gastrointestinal es la superficie mayor del cuerpo en contacto con el entorno externo. La flora gastrointestinal desempeña un papel importante en la resistencia a la colonización del intestino, evitando que se establezcan de modo permanente microbios exógenos dañinos o inocuos en el tracto digestivo. La flora comensal compite con los patógenos y gracias a factores químicos (p. ej., ácido gástrico, ácidos biliares, enzimas), biológicos (p. ej. peristaltismo) e inmunológicos que también exacerban las condiciones de vida de microbios intrusos, la adhesión y colonización de la mayor parte de patógenos puede inhibirse. Además de tomar parte en la resistencia a la colonización, la flora del huésped también optimiza el funcionamiento del epitelio intestinal. El epitelio y la flora se interfieren continuamente y la flora es responsable, por ejemplo, de estimular la renovación de células epiteliales y de aumentar el número de ciertos tipos de células (p. ej., células caliciformes secretoras) en el epitelio. Las células caliciformes secretoras se encargan de otra función importante de las células epiteliales del intestino: la producción de LGG® | Summatim 9 Ilustrador: Sole Lätti Figura 1. Elementos clave de la función de barrera intestinal. 10 LGG® | Summatim mucinas. Las mucinas son responsables de la viscosidad de la capa mucosa intestinal, que actúa como un medio de protección, lubricación y transporte entre los contenidos luminales y el revestimiento epitelial. Además, la mucosa intestinal suministra nutrientes a las bacterias intestinales y por consiguiente tiene un papel importante en el apoyo de la capacidad de las bacterias para sobrevivir y multiplicarse. (Para consultar estudios, ver p.ej. Deplancke y Gaskins, 2001; Lievin-Le Moal y Servin, 2006; Leser y Molbak, 2009) Además de las barreras físicas y químicas creadas por el epitelio, la flora y la capa mucosa, la defensa inmunológica es una parte integral de la función de barrera intestinal. Se ha estimado que unos dos tercios de los linfocitos totales del cuerpo humano se encuentran en las capas epitelial y subepitelial intestinales. La inmunidad mucosa tiene la difícil tarea de mantener el equilibrio entre la capacidad de respuestas inmunitarias de protección frente a agentes infecciosos y la posibilidad de to- lerar la carga de antígenos presentes en la luz intestinal. El tejido linfoide asociado a la mucosa (MALT) desempeña un importante papel en la inducción de respuestas inmunitarias frente a patógenos y en la inducción de la tolerancia frente a los antígenos presentes en la luz intestinal. El tejido linfoide asociado al intestino (GALT) se divide generalmente en sitios inductivos y efectores. Los antígenos de la luz mucosa se recogen en sitios inductivos y también es donde se induce una respuesta inmunitaria. Los sitios efectores, por otro lado, son los sitios donde las células inmunitarias se diferencian y ejercen su función (una respuesta celular mediada por células T, una respuesta local humoral por células B). El sistema inmunitario de las mucosas actúa como primera línea de defensa y reduce la necesidad de inmunidad sistémica, y por lo tanto tiene una importancia crucial para la salud del huésped. (Para consultar estudios, ver p. ej. Cummings et al., 2004; Magalhaes et al., 2007; Schenk y Mueller, 2008) En resumen, puede hacerse referencia a la suma de funciones protectoras de la flora intestinal, el epitelio intestinal, la capa mucosa que cubre el epitelio y el sistema inmunitario intestinal como función de barrera intestinal. La barrera intestinal funciona como barrera física y química y como una defensa de primera línea inmunológica para optimizar la protección del huésped frente a entidades intraluminales dañinas. LGG® | Summatim 11 2. Efectos en la salud de Lactobacillus GG® Las enfermedades infecciosas, incluidas las infecciones bucales, respiratorias y gastrointestinales, son un problema sanitario importante entre poblaciones sanas por lo demás. Suponen una pesada carga sanitaria sobre los pacientes y sus familias y una carga económica enorme sobre la sociedad en términos de consultas con médicos, costes médicos directos y costes indirectos por ausencias laborales. Se ha estimado que en una población por lo demás sana, los niños sufren entre 5 y 10 infecciones respiratorias al año mientras que la prevalencia en adultos es, de media, entre 1 y 5 infecciones al año. En niños, las infecciones respiratorias agudas, incluida su complicación más frecuente que es la otitis media, representan el 80% de todas las enfermedades infecciosas diagnosticadas en medicina general. La gastroenteritis vírica es la segunda infección más común. Se sabe que la asistencia a guarderías es un factor principal de riesgo de infecciones en niños. Las infecciones respiratorias en ancianos representan aproximadamente la mitad y la gastroenteritis un tercio de todas las infecciones. Las superficies epiteliales mucosas cubren un área enorme del tracto gastrointestinal y respiratorio y sirven como puertos de entrada primarios de la mayoría de agentes infecciosos. En el tracto gastrointestinal, el huésped está protegido contra microorganismos dañinos por barreras físicas y químicas creadas por el epitelio gastrointestinal. Un epitelio intestinal intacto con una flora nativa normal crea una barrera, que se conoce como resistencia a la colonización, contra patógenos. 12 LGG® | Summatim La flora normal puede fomentar resistencia a la colonización al competir por nutrientes o sitios de adhesión disponibles en la mucosa, y también produciendo sustancias metabólicas y reguladoras. La adhesión bacteriana a las células o las superficies mucosas del huésped siempre es el primer paso fundamental en el proceso de la enfermedad y, en consecuencia, la interrupción de la adhesión de patógenos puede reducir el riesgo de infección del huésped. Las bacterias probióticas generalmente proceden de especies que pertenecen a la flora intestinal normal. De este modo, se adaptan como parte de la flora nativa normal. Por otro lado, la adhesión de probióticos a las superficies mucosas es una de las principales propiedades por las que pueden evitar la unión de patógenos. Otros mecanismos son, por ejemplo, la mejora de la respuesta inmunitaria, el fortalecimiento de la barrera mucosa o la supresión de inflamación intestinal. El grupo de trabajo “The ILSI Europe Nutrition and Immunity in Man” publicó su informe técnico sobre marcadores para medir la inmunomodulación en estudios de intervención en la nutrición humana en 2005 (Albers et al., 2005). El informe describía varios marcadores y métodos para medir la respuesta inmunitaria pero también admitía que, en adultos sanos, pequeños aumentos o decrementos en marcadores individuales seleccionados pueden no ser clínicamente significativos. El informe también puntuó los marcadores de la función inmunitaria por su utilidad. Se identificó que son marcadores muy adecuados 1) la producción de anticuerpos específicos de la vacuna y 2) la respuesta de hipersensibilidad de tipo retrasado tras la aplicación local de antígenos para medir las funciones inmunitarias sistémicas in vivo. En marcadores inmunitarios de la mucosa y especialmente para describir la función inmunitaria asociada al intestino, las puntuaciones más altas son las sIgA específicas de la vacuna y no específicas en inmunoglobulinas de saliva y deposiciones. El informe técnico también concluyó que “la prueba real de la eficacia de un alimento o un componente alimenticio que reivindique mejorar la función inmunitaria es un cambio de la incidencia de episodios infecciosos o de la gravedad o duración de los síntomas de infección puesto que es un resultado de la mayor importancia clínica”. Cuando esto no puede confirmarse, la medición de un cambio en uno o más aspectos de la función inmunitaria puede proporcionar información sobre el probable mecanismo de la intervención dietética. L. rhamnosus GG es una de las cepas probióticas más investigadas en el mundo. Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103, LGG®) es una de las cepas probióticas más investigadas en el mundo. Ha sido estudiada ampliamente en humanos y en animales de laboratorio para una gran variedad de usos. L. rhamnosus GG se aisló de un humano adulto en 1983 y tiene un historial seguro de uso en productos alimenticios desde 1990. La cepa tiene la mayoría de las características generalmente propuestas para una buena cepa probiótica, incluida una excelente supervivencia y colonización transitoria del tracto gastrointestinal que se basan en su capacidad de adhesión a la mucosa intestinal y las células epiteliales. El éxito en la recuperación de la cepa en muestras de deposiciones ha posibilitado estudios de dosis-respuesta y ha permitido la evaluación de dosificación efectiva utilizando productos alimenticios. También se ha descubierto que L. rhamnosus GG tiene muchos efectos beneficiosos para la salud. 2.1 Lactobacillus GG® ayuda a la respuesta inmunitaria Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de infecciones gastrointestinales Los probióticos han sido estudiados sobre todo en la prevención y el tratamiento de infecciones gastrointestinales, por ejemplo, la diarrea. La mayoría de los estudios se han realizado en niños y demostraron de modo sistemático un beneficio estadísticamente importante como la reducción de la duración de la diarrea con cepas probióticas bien identificadas como L. rhamnosus GG. En un estudio que se llevó a cabo en Polonia, niños hospitalizados por motivos que no eran problemas gastrointestinales fueron distribuidos aleatoriamente para tomar L. rhamnosus GG (6x109 ufc, dos veces al día) o el producto placebo durante su estancia en el hospital (Szajewska et al., 2001). Las enfermeras del estudio registraron las incidencias de diarrea y el número de deposiciones sueltas o acuosas. Los antígenos de rotavirus se analizaron en muestras de deposiciones durante un periodo diarreico. La administración de L. rhamnosus GG redujo la incidencia de diarrea aguda (33,3% frente a 6,7% placebo y L. rhamnosus GG, respectivamente, p=0,002). Aunque no hubo diferencias estadísticamente significativas entre los grupos en la prevalencia de antígeno de rotavirus en muestras de deposiciones (27,8% frente a 20%, placebo y L. rhamnosus GG, respectivamente), los niños LGG® | Summatim 13 % de niños 30 25 20 15 5 0 Diarrea nosocomial Infección por Gastroenteritis rotavirus por rotavirus Figura 2. Eficacia de L. rhamnosus GG (109 ufc/día) en la prevención de la diarrea nosocomial en niños (Szajewska et al., 2001). del grupo L. rhamnosus GG sufrieron menos gastroenteritis debida a rotavirus (16,7% frente a 2,2%, placebo y L. rhamnosus GG, respectivamente, p=0,02). (Figura 2) Se hizo otro estudio en niños que vivían en suburbios de Perú (Oberhelman et al., 1999). En este caso, las dosis de L. rhamnosus GG (3,7x1010 ufc/día) o placebo se suministraron en cápsulas cuyo contenido se mezclaba con gelatina líquida de cereza antes de la administración. Los productos del estudio se suministraban directamente en las casas de los niños seis días a la semana. La incidencia de diarrea aguda fue menor en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el de placebo (5,21 frente a 6,2 episodios/niño/ año, p=0,028). Además, hubo pocas infecciones por adenovirus en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el grupo de placebo (8 frente a 19, p=0,03). La duración de la administración fue de 15 meses, lo que sugiere que el consumo a largo plazo de la cepa probiótica no elimina el efecto beneficioso. En un estudio realizado en niños de la India con diarrea acuosa aguda, se distribuyó aleatoriamente a los niños para recibir solo una solución de rehidratación oral (ORS, n=185), ORS+ L. rhamnosus GG en polvo que conte- 14 LGG® | Summatim Duración de la diarrea (d) Placebo 35 Duración de la estancia hospitalaria (d) LGG® LGG® Placebo 8 6 4 2 0 107 ufc/día 1010 ufc/día 1012 ufc/día LGG® Placebo 10 8 6 4 2 0 107 ufc/día 1010 ufc/día 1012 ufc/día Figura 3. Efecto de la dosis de L. rhamnosus GG en la duración de la diarrea acuosa aguda y en la estancia hospitalaria en niños (Basu et al., 2007 y 2009). nía 1010 unidades formadoras de colonias (ufc) (n=188), o bien ORS+ L. rhamnosus GG en polvo que contenía 1012ufc (n=186) dos veces al día durante un periodo mínimo de 7 días o hasta que cesara la diarrea junto con corrección de la deshidratación (Basu et al., 2009). Ambas dosis de L. rhamnosus GG (1010 y 1012 ufc) fueron igualmente efectivas para disminuir la frecuencia y duración de la diarrea y para reducir la estancia hospitalaria de los pacientes con diarrea acuosa aguda del L. rhamnosus GG utilizado (Basu et al., 2009). Sin embargo, en otro estudio realizado en la India con 684 niños que tenían diarrea acuosa aguda, L. rhamnosus GG con una dosis inferior de 107 ufc no tuvo efecto sobre la duración o frecuencia de la diarrea ni tampoco en la duración de la estancia en el hospital (Basu et al., 2007b). (Figura 3) En un caso de diarrea persistente en 235 niños en la India, L. rhamnosus GG (107 ufc) volvió a reducir significativamente la frecuencia y duración de la diarrea (Basu et al., 2007a). Los niños con edades comprendidas entre 3 y 36 meses (n=571) que fueron visitados por un pediatra de familia por diarrea aguda fueron asignados aleatoriamente para recibir solución de rehidratación oral (grupo de control) u ORS con L. rhamnosus GG (109ufc); Saccharomyces boulardii (109ufc); Bacillus clausei (109ufc); mezcla de L. delbrueckii subespecie bulgaricus (109ufc), Streptococcus thermophilus (109ufc), L. acidophilus (109ufc) y Bifidobacterium bifidum (108ufc); o bien Enterococcus faecium SF68 (107ufc) (Canani et al., 2007). La duración media de la diarrea fue significativamente más corta (p<0,001) en los niños que recibieron L. rhamnosus GG (78,5 horas) y la mezcla de cuatro cepas bacterianas (70,0 horas) que en los niños que únicamente recibieron solución de rehidratación oral (115,0 horas). Un día después de la primera administración de probiótico, el número diario de deposiciones fue significativamente menor (p<0,001) en los niños que recibieron L. rhamnosus GG y en los que recibieron la mezcla probiótica que en los otros grupos. Las demás preparaciones no tuvieron efecto en los resultados principales. Un estudio italiano (Guarino et al., 1997) y el estudio europeo multicentro (Guandalini et al., 2000) mostraron un efecto significativo de L. rhamnosus GG tanto en infecciones por rotavirus como en los casos en los que se desconocía la causa de la diarrea. De igual modo, en un estudio realizado en Petroskoi [Petrozavodsk] (Rusia), la diferencia fue significativamente favorable al grupo de L. rhamnosus GG, a pesar de que solo el 27% de los pacientes tenían diarrea por rotavirus. Alrededor La administración de L. rhamnosus GG puede reducir significativamente la duración de la diarrea aguda. de una quinta parte tenía diarrea causada por bacterias conocidas y aproximadamente en la mitad de los casos la etiología era desconocida (Shornikova et al., 1997). Por lo tanto, parece que L. rhamnosus GG no solo es eficaz en diarrea por rotavirus sino también en algunas infecciones en las que se desconoce la etiología. Los resultados de los estudios de reducción de riesgos sobre la diarrea aguda también son coherentes con los resultados publicados en un meta análisis específico de la cepa sobre el efecto de reducción de L. rhamnosus GG en la duración de la diarrea aguda en niños (Szajewska et al., 2007). Se incluyeron ocho ensayos controlados en el estudio distribuidos aleatoriamente (RCT) con 988 participantes, principalmente niños hospitalizados debido a la rehidratación. La administración de L. rhamnosus GG redujo significativamente la duración de la diarrea aguda, en comparación con el placebo (siete ensayos aleatorios controlados, 876 niños, diferencia media ponderada [W MD]: 1,1 días (intervalo de confianza del 95%, IC:1,9 a -0,3), particularmente de etiología por rotavirus (WMD: 2,1 días, 95% IC: 3,6 a -0,6), riesgo de diarrea >7 días (un RTC, n=287, riesgo relativo 0,25, IC 95%: 0,09-0,75). Se excluyeron los estudios en los que se utilizaban productos fermentados de la leche con L. rhamnosus GG, pero los autores comentaron que esos estudios sobre tales productos confirman los resultados del meta análisis. Hay dos estudios sobre el efecto de la administración de L. rhamnosus GG en la incidencia de la diarrea aguda en los viajeros adultos. En el primer estudio, se suministraron sobres de L. rhamnosus GG (2x109 ufc/día) o LGG® | Summatim 15 de placebo a 820 turistas voluntarios antes de viajar a un destino con alto riesgo de diarrea (Oksanen et al., 1990). Había un doctor del estudio disponible en el destino y los datos se recogieron en un cuestionario que se devolvió durante el vuelo de regreso a casa. La administración de probióticos mostró una reducción en la incidencia de diarrea aguda solo en uno de los dos destinos (24% frente a 40%, p=0,04 para un viaje de una semana), pero no en la población total (41 % frente a 46%, n.s.). En el destino en el que hubo un efecto significativo, la distri- bución de edades no era uniforme entre los grupos: la edad era superior en el grupo de placebo, lo que tenía una posible influencia en los resultados. En el segundo estudio sobre la diarrea del viajero, el riesgo de diarrea variaba en función del destino (Hilton et al., 1997). Los participantes adultos (n=245) fueron distribuidos aleatoriamente para tomar L. rhamnosus GG (2x109 ufc/día) o placebo. La incidencia de diarrea aguda fue menor en el grupo deL. rhamnosus GG en comparación con el de placebo (3,9% frente a 7,4%, p=0,05). En conclusión, L. rhamnosus GG ha demostrado sistemáticamente que reduce el riesgo de la diarrea aguda en los niños. Los estudios también has mostrado que L. rhamnosus GG es capaz de reducir la duración de la diarrea aguda en un día de promedio en los niños hospitalizados a causa de deshidratación. Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de diarrea asociada con los antibióticos Posiblemente la indicación más común para el uso clínico de probióticos es su capacidad de prevenir los efectos secundarios de los tratamientos antimicrobianos, como la diarrea y el dolor abdominal, así como las alteraciones de la flora gastrointestinal. La administración de agentes antimicrobianos altera el equilibrio ecológico entre el huésped y la flora (Sullivan et al., 2001). Los antibióticos también interfieren en el metabolismo de la flora; por ejemplo, impidiendo la formación de ácidos grasos de cadena corta en el colon. Por lo tanto, los probióticos son muy adecuados para mantener o restable- 16 LGG® | Summatim cer el equilibrio de la flora gastrointestinal. Una flora bien equilibrada también evita que se establezcan cepas microbianas resistentes. Se ha demostrado que el efecto de L. rhamnosus GG tomado en forma de cápsula reduce los efectos secundarios de los antibióticos en los niños. En un estudio aleatorio, doble ciego y controlado con placebo, las infecciones agudas habituales en 188 niños se trataron con antibióticos de uso común, pero con la atención de médicos de familia (Vanderhoof et al., 1999). La mitad de los pacientes recibió 1-2 cápsulas de L. rhamnosus GG (1x1010 ufc) una vez al día, la otra mitad recibió cápsulas idénticas de placebo sin las bacterias (una cápsula para niños de <12 kg, dos cápsulas para los de >12 kg). Las dolencias gastrointestinales se controlaron a través de entrevistas telefónicas. Se notificó un número significativamente inferior de diarreas y defecaciones diarias en el grupo de L. rhamnosus GG que en el grupo de control. Además, las deposiciones eran más sólidas y el grupo del estudio tuvo menos dolor abdominal que el grupo de placebo (figura 4). L. rhamnosus GG no tuvo ningún efecto secundario en este y otros estudios. LGG® 50 Placebo Síntomas, % 40 30 20 10 0 Deposiciones sueltas Diarrea Dolor abdominal Figura 4. Efecto de L. rhamnosus GG en los síntomas intestinales causados por antibióticos en niños (Vanderhoof et al 1999). Se realizó otro estudio en Finlandia con niños a los que se había prescrito antibióticos orales para el tratamiento de infecciones respiratorias agudas (Arvola et al., 1999). Los niños se distribuyeron aleatoriamente para recibir una cápsula de placebo (n=58) o una de L. rhamnosus GG (n=61) dos veces al día (2x1010 ufc). Los padres mantuvieron una agenda diaria de síntomas en casa y registraron la frecuencia y consistencia de las deposiciones. En casos de diarrea, se analizaron muestras de las deposiciones en busca de adenovirus, rotavirus, calicivirus y astrovirus, además de Salmonella, Shigella, Yersinia, Campylobacter, Clostridia difficile, Staphylococcus aureus y levaduras. A las dos semanas de tratamiento antimicrobiano la incidencia de diarrea era del 5% en el grupo de L. rhamnosus GG y del 16% en el grupo de placebo (p=0,05). En un pequeño estudio con adultos voluntarios, L. rhamnosus GG redujo de forma significativa la diarrea causada por eritromicina aparte de reducir algo el dolor abdominal (Siitonen et al., 19990). En el estudio, los voluntarios tomaron un producto de leche fermentada de L. rhamnosus GG o un yogur placebo (yogur pospasteurizado sin las bacterias vivas) por la mañana y por la noche, media hora después de haber tomado un antibiótico. Armuzzi et al. estudiaron el efecto de L. rhamnosus GG sobre el malestar gastrointestinal causado por el tratamiento con antibióticos de H. pylori (2001a, 2001b). En un estudio piloto (Armuzzi et al., 2001b) 120 voluntarios asintomáticos portadores de H. pylori se eligieron aleatoriamente para la terapia de erradicación con pantoprazol, claritromicina y tinidazol durante una semana o el mismo régimen con el suplemento de L. rhamnosus GG (6x109 ufc/sobre) durante dos semanas. El L. rhamnosus GG se tomó 2 horas después del desayuno y de la cena, mezclado con agua. Hinchazón, diarrea y distorsión del gusto fueron los efectos secundarios más comunes durante la semana de erradicación y se redujeron significativamente en el grupo del L. rhamnosus GG. Se observó el mismo esquema durante el período de seguimiento. La valoración general de la tolerancia del tratamiento mostró una tendencia significativa a favor del grupo con el suplemento del L. rhamnosus GG (p=0,03). En otro estudio doble ciego controlado por placebo, 60 voluntarios sanos asintomáticos portadores de H. pylori fueron sometidos aleatoriamente a una terapia de una semana con L. rhamnosus GG (6x109 ufc/sobre) durante dos semanas, o al mismo régimen con una preparación placebo (Armuzzi et al., 2001a). De nuevo, se redujeron significativamente la diarrea, nauseas y distorsiones en el gusto en el grupo del L. rhamnosus GG comparado con el del placebo (RR=0,1, 0,3 y 0,5 respecti- LGG® | Summatim 17 vamente). Una valoración general de la tolerancia del tratamiento mostró una diferencia significativa a favor del grupo del L. rhamnosus GG (p=0,04). No hubo diferencia entre los grupos en cuanto al éxito de la erradicación de H. pylori (en ambos estudios fue de aproximadamente el 80%), pero el suplemento con L. rhamnosus GG ayudó a mejorar la tolerancia a los antibióticos. Con un diseño muy similar, Cremoni et al. (2002) también demostraron un efecto beneficioso evitando AAD (figura 5). % de AAD en adultos LGG® 35 30 25 20 15 10 5 0 Armuzzi et al 2001 Armuzzi et al 2001 Placebo Cremonini et al 2002 Figura 5. Eficacia de L. rhamnosus GG en la prevención de la diarrea asociada con antibióticos (AAD) en adultos. Recientemente, en un ensayo aleatorio, doble ciego y controlado con placebo, 83 niños infectados por H .pylori se distribuyeron aleatoriamente para recibir L. rhamnosus GG o placebo durante una intervención de 7 días (Szajewska et al., 2009). De nuevo, no hubo diferencias en la tasa de erradicación entre los dos grupos, pero el riesgo de diarrea relacionada con la terapia pareció ser menor en el grupo de L. rhamnosus GG que en el grupo de placebo (6% frente a 20%). Se realizó un estudio aleatorio, doble ciego y controlado por placebo con 267 pacientes adultos hospitalizados inicialmente tratados con antibióticos por vía intravenosa u oral por una infección supuesta o probada (celulitis, neumonía, infección en el tracto urinario y pielonefritis) (Thomas et al.,2001). Los principales grupos de antibióticos fueron (3-lactamas (cafalosporinas 60%, penicilina 27%) y fluoroquinolonas (39%). Se administraron cápsulas de L. rhamnosus GG (1x1010 ufc) o de placebo dos veces al día. La intervención de L. rhamnosus GG no tuvo efecto en la incidencia o en la duración de la diarrea leve o grave. Los antibióticos de amplio espectro, especialmente para pacientes con inmunidad comprometida, pueden causar acidosis láctica-D grave debido a los lactobacilos intestinales que producen ácido láctico D. Lactobacillus GG produce ácido láctico-L y se ha utilizado con éxito para tratar un caso así (Gavazzi et al., 2001). Aunque L. rhamnosus GG es sensible a los antibióticos más comunes, se ha demostrado que sobrevive en los intestinos durante el tratamiento con antibióticos en la mayoría de los sujetos a prueba. Se puede explicar la supervivencia de L. rhamnosus GG por las preparaciones antibióticas y bacterianas tomadas en distintos momentos, y posiblemente por el nivel de antibióticos más bajo en el intestino que en la corriente sanguínea. En resumen, El suplemento con L. rhamnosus GG reduce los efectos secundarios relacionados con tratamientos antimicrobianos como el dolor abdominal y previene la diarrea asociada con los antibióticos de un modo clínicamente significativo. Las preparaciones de antibióticos y de probióticos deben tomarse a diferentes horas. 18 LGG® | Summatim Cada vez hay más evidencias de que los probióticos pueden brindar protección frente a las infecciones respiratorias y el resfriado común. El efecto de L. rhamnosus GG para disminuir infecciones respiratorias se ha analizado en tres estudios sobre niños y en uno sobre adultos que se entrenaban para una carrera de maratón. Un estudio se realizó en niños sanos que iban a guarderías locales (Hatakka et al., 2001). En conjunto, 513 niños de 18 guarderías de Helsinki, Finlandia, se distribuyeron a los grupos de L. rhamnosus GG o de placebo para consumir leche enriquecida con L. rhamnosus GG (1-2x108 ufc/día) o leche estándar en las comidas de guardería cinco días a la semana durante siete meses. La asignación aleatoria se hizo por separado a niños con menos de tres años y a los que tenían más de tres años. No hubo diferencias estadísticamente significativas en cuanto a la edad de los niños en los grupos, pero cuando las edades se compararon en los grupos de edad (nivel de año por año), el grupo de L. rhamnosus GG contenía un mayor número de niños de más edad. Por lo tanto también se analizaron los resultados ajustados según la edad. Aunque el número de días con síntomas de enfermedad notificado por los padres no tuvo una significación estadísticas menor en el grupo de L. rhamnosus GG, las ausencias a causa de enfermedad en las guarderías fue menos frecuente (4,9 frente a 5,8 días/ niño, p=0,03; ajustados según la edad p=0,09) (figura 6). Asimismo, los niños del grupo de L. rhamnosus GG estuvieron una semana más sin síntomas respiratorios desde el inicio del estudio (4 frente a 5 semanas, p=0,03). A pesar de que no hubo diferencias en los síntomas respiratorios comunicados por los padres, los niños del grupo de L. rhamnosus GG tuvieron menos infecciones respiratorias con complicaciones (por ejemplo, otitis media) según diagnosticaron los médicos (diferencia relativa entre los grupos -17%) y necesitaron menos antibióticos para tratar infecciones del tracto respiratorio (reducción relativa -19%). Leche Lactobacillus GG® Leche 10 8 % de niños Lactobacillus GG® disminuye la incidencia de infecciones respiratorias 6 4 2 0 Todas las infecciones juntas Otitis media Todos los aguda tratamientos con antibióticos Figura 6. Efecto de la leche con L. rhamnosus GG en infecciones, otitis media aguda y tratamientos con antibióticos en niños de guardería (Hatakka et al., 2001). En otro estudio aleatorio, doble ciego y controlado por placebo en una guardería de Croacia, los niños que recibieron 100 ml de producto de leche fermentada con L. rhamnosus GG (109 ufc) (n=139) tuvieron un número significativamente menor de infecciones del tracto respiratorio en comparación con el grupo de placebo (n=142) (43,2% frente a 67,6%, p<0,001) (figura 7) (Hojsak et al., 2009). Los niños que habían recibido placebo tuvieron más infecciones gastrointestinales pero la diferencia no fue estadísticamente significativa (22,5% frente a 14,4%, p= 0,079) y no hubo diferencia en cuanto a ausencias a la guardería (p=0,069). En un hospital pediátrico, se estudió el efecto de L. rhamnosus GG sobre la prevención de infecciones nocosomiales (Hojsak et al., 2010). En este estudio aleatorio, doble ciego y controlado por placebo, 742 niños fueron asignados aleatoria- LGG® | Summatim 19 Leche fermentada Lactobacillus GG® Leche fermentada 80 12 60 10 8 % de niños % de niños Leche fermentada Lactobacillus GG® Leche fermentada 40 20 0 6 4 2 0 Infecciones respiratorias Infecciones gastrointestinales Figura 7. Efecto de la leche fermentada con L. rhamnosus GG en infecciones en niños de guardería (Hojsak et al., 2009). mente para recibir 100 ml de producto de leche fermentada que contenía L. rhamnosus GG (109 ufc) o el mismo producto sin bacterias. En el grupo de L. rhamnosus GG hubo un riesgo significativamente reducido de infecciones gastrointestinales (riesgo relativo [RR] 0,4, intervalo de confianza [IC] 95% 0,25–0,7, número necesario para el tratamiento [NNT] 15, 95% IC 9–34) e infecciones del tracto respiratorio (RR 0,38, 95% IC 0,18–0,85, NNT 30, 95% IC 16–159) en comparación con el placebo (figura 8). Los niños que recibieron productos lácteos con L. rhamnosus GG tuvieron menos infecciones. Infecciones respiratorias Figura 8. Efecto de la leche fermentada con L. rhamnosus GG en infecciones en niños hospitalizados (Hojsak et al., 2010). Se realizó un estudio en adultos sanos (n=119) que se entrenaban para una carrera de maratón en verano (Kekkonen et al., 2007). Fueron distribuidos aleatoriamente para beber leche con L. rhamnosus GG (4x1010 ufc/día) o una bebida similar con placebo (sin probióticos) durante su periodo de entrenamiento (3 meses) y 4 semanas después de la carrera. No hubo ningún efecto sobre el número de días con salud, la duración o el número de infecciones del tracto respiratorio superior o sobre infecciones gastrointestinales y su duración durante el periodo de entrenamiento. No obstante, la duración de los síntomas gastrointestinales fue más corta en el grupo de L. rhamnosus GG durante las dos semanas posteriores a la carrera de maratón (1 frente a 2,3 días, p=0,046). En resumen, en los niños L. rhamnosus GG parece ser eficaz para disminuir el número de infecciones respiratorias, pero no hay suficientes datos para extraer conclusiones en adultos. 20 LGG® | Summatim Infecciones gastrointestinales Lactobacillus GG® mejora la formación de anticuerpos durante infecciones víricas Se ha estudiado el efecto de mejora de L. rhamnosus GG sobre la producción de anticuerpos en relación con las infecciones naturales en la diarrea inducida por rotavirus (Kaila et al., 1995; Kaila et al., 1992; Majamaa et al., 1995). Esos estudios se realizaron con niños procedentes del hospital debido a diarrea aguda y deshidratación. Se distribuyeron aleatoriamente para recibir L. rhamnosus GG o placebo, después de una rehidratación oral. Se suministró L. rhamnosus GG o placebo en forma de leche fermentada (Kaila et al., 1992) o polvo liofilizado (Kaila et al., 1995; Majamaa et al., 1995) durante su estancia hospitalaria. Las muestras de sangre se extrajeron en el ingreso, 8 días después y también a las 3 o 4 semanas de la hospitalización. La duración de la diarrea en el hospital fue significativamente más corta en los grupos de L. rhamnosus GG (aproximadamente un día) y hubo un aumento importante en el número total de células secretoras de inmunoglobulinas en la fase aguda de la infección en todas las clases Ig de todos estos estudios. Se observaron niveles más importantes de linfocitos B que producían anticuerpos IgA contra el antígeno del rotavirus en la sangre de los niños que recibieron L. rhamnosus GG que en la de los que recibieron el placebo. El aumento de células productoras de IgA específicas del antígeno se detectó pasadas tres semanas de la infección pero no en la fase aguda, indicando el periodo necesario para la maduración de los linfocitos. En dos de los estudios, el nivel de respuesta IgA específica de rotavirus también aumentó en suero (Kaila et al., 1995; Majamaa et al., 1995). Los resultados indican que la respuesta antigénica específica es “demasiado lenta” para ayudar a recuperarse de la diarrea por rotavirus, pero la respuesta de inmunoglobulinas no específicas puede ser un mecanismo importante, también para reducir el riesgo o los síntomas de una enfermedad. Esto se observó en el estudio de (Szajewska et al., 2001). En este estudio los niños tenías tantas infecciones por rotavirus en el grupo de L. rhamnosus GG como en el de placebo, pero tenían gastroenteritis con menos frecuencia debido a rotavirus en el grupo de L. rhamnosus GG (16,7% frente a 2,2%, p=0,02). Además, una mejor respuesta inmunitaria específica para el antígeno puede mejorar la protección frente a reinfecciones. Lactobacillus GG® puede aumentar las respuestas de los anticuerpos a las vacunas Existen indicaciones de que L. rhamnosus GG puede aumentar los anticuerpos específicos para las vacunas después de las vacunaciones. El primer estudio se realizó en niños, a los que se administró polvo de L. rhamnosus GG o de placebo durante cinco días junto a una vacuna oral contra rotavirus (Isolauri et al., 1995). Hubo un aumento significativamente más frecuente en la respuesta de células secretoras de anticuerpos específicos contra rotavirus de clase IgM en comparación con el placebo (79% frente a 29%, p=0,02) y un nivel más alto de células secretoras de IgM específicas de la vacuna en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el placebo (p=0,02). La seroconversión en clase IgA fue más frecuente en el grupo de L. rhamnosus GG que en el de placebo (p=0,05) y se detectó una tendencia a un nivel más alto de anticuerpos IgA e IgG en suero en las personas a las que se suministró L. rhamnosus GG en relación con la vacuna (p=0,10). LGG® | Summatim 21 L. rhamnosus GG puede aumentar los anticuerpos específicos de la vacuna tras la vacunación. También se mostró una mejor producción de anticuerpos frente a una vacuna oral en adultos, a los que se les dio leche fermentada con L. rhamnosus GG o leche con placebo antes y durante la vacunación antipoliomielítica (de Vrese et al., 2005). L. rhamnosus GG aumentó significativamente los títulos de anticuerpos que neutralizan el virus de la polio (serotipo de la polio 1, p=0,048, serotipo 2, p=0,014, serotipo 3, p=n.s.) y la formación de IgA específico del virus de la polio (serotipo de la polio 1, p=0,36, serotipo 2, p=0,02, serotipo 3, p= 0,076), y tuvo una tendencia a aumentar la formación de IgG en suero (serotipo 1, p=0,083, serotipo 2, p=0,291, serotipo 3, p=0,211). Los resultados de este estudio mostraron que los efectos potenciadores de L. rhamnosus GG no se limitan a la formación de anticuerpos en las infecciones que se producen solo en el tracto gastrointestinal sino que pueden influir en el cuerpo en su conjunto. El tercer estudio de vacunación fue realizado con adultos voluntarios (He et al., 2000). Fueron distribuidos aleatoriamente para recibir polvo de L. rhamnosus GG o de placebo durante siete días para potenciar la vacuna oral de Salmonella typhi. Todos los sujetos respondieron bien a la vacuna, pero no se observaron diferencias notables en el número de células secretoras de IgA, IgG e IgM entre los grupos. Se observó una tendencia en más voluntarios a los que se proporcionó L. rhamnosus GG a poner de manifiesto un número elevado de células secretoras de anticuerpos específicos de la vacuna en la clase IgA, pero la diferencia no fue estadísticamente significativa. No se midió respuesta humoral. 22 LGG® | Summatim Efecto en la permeabilidad Los fármacos antiinflamatorios no esteroides de uso crónico destruyen la mucosa gastrointestinal, provocando ulceración. Se ha estudiado el efecto protector de las bebidas de leche fermentada en alteraciones inducidas por indometacina de la permeabilidad de las mucosas. Las bebidas de leche fermentada contenían cepas vivas o inactivadas por el calor de L. rhamnosus GG, L. helveticus y L. acidophilus (>107 ufc/g cada una) (Gotteland et al., 2001). Se llevaron a cabo cuatro pruebas de permeabilidad gastrointestinal en orden aleatorio en 16 adultos sanos: 1) basal, 2) después de la indometacina, 3) después de la indometacina cuando la bebida de leche fermentada con bacterias vivas se consumió durante cinco días, 4) después de que la indometacina con la bebida de leche fermentada con bacterias desactivadas por calor se consumió durante cinco días. La permeabilidad gástrica se midió por la excreción urinaria de sacarosa y la permeabilidad intestinal por la excreción de lactulosa/ manitol. La indometacina aumentó considerablemente la permeabilidad gástrica e intestinal. La leche fermentada con L. rhamnosus GG vivos redujo significativamente la permeabilidad gástrica anormal pero no la permeabilidad intestinal inducida por indometacina. La bebida con bacterias inactivadas por calor no tuvo efecto. En niños de 3 a 5 años de Malawi (n=164), se estudió el efecto de L. rhamnosus GG en la función y la permeabilidad intestinal (Galpin et al., 2005). L. rhamnosus GG no tuvo efecto sobre la función o la integridad intestinal medida por la excreción urinaria de sacarosa y la excreción de lactulosa/ manitol. También en niños con el síndrome del intestino corto (n=21), L. rhamnosus GG no tuvo ningún efecto en la permeabilidad medida por la prueba de lactulosa/manitol (Sentongo et al., 2008). No obstante, en un estudio piloto abierto con niños que tenían la enfermedad de Crohn (n=4), el consumo diario de L. rhamnosus GG durante seis meses redujo significativamente la permeabilidad intestinal (Gupta et al., 2000). Modulación de otros marcadores de la función inmunitaria En biopsias de la mucosa duodenal en adultos, L. rhamnosus GG afectó principalmente a genes implicados en respuesta inmunitaria e inflamación (FTC-R GG, miembros de la familia con FNT, citoquinas, óxido nítrico sintasa 1, alfa defensina 1), apoptosis, crecimiento y diferenciación celular (ciclinas, caspasas, oncogenes), señalización celular (moléculas de adhesión intercelular [ICAM] e integrinas), adhesión celular (cadherinas), trascripción y transducción de señales que indican que L. rhamnosus GG es capaz de modular las respuestas inmunitarias de las mucosas en la mucosa intestinal (Di Caro et al., 2005). La administración de L. rhamnosus GG también ha provocado cambios sistémicos en la función inmunitaria. En adultos sanos, L. rhamnosus GG parecía tener efectos antiinflamatorios que se reflejaban como una disminución en mediadores inflamatorios como CRP sensible, citoquinas inflamatorias y mediadores inflamatorios derivados de lípidos, es decir, lisofosfatidilcolinas y esfingo- mielinas (Kekkonen et al., 2008b, Kekkonen et al., 2008c). Además, en otro estudio con adultos sanos, L. rhamnosus GG ha disminuido la producción de citoquinas proinflamatorias y ha aumentado la producción ex vivo de citoquinas por PBMC (Schultz et al., 2003) así como en pacientes con la enfermedad de Crohn (Braat et al., 2004). En una intervención humana, L. rhamnosus GG mejoró de forma significativa la formación de los receptores fagocíticos CR1, CR3, FcgRIII y FcgR en células sanguíneas neutrófilas en adultos sanos pero suprimió la respuesta de los adultos hipersensibles durante una exposición a la leche (Pelto et al., 1998). Se concluyó que las bacterias probióticas parecen modular la respuesta inmunitaria no específica de forma distinta en sujetos sanos y en sujetos hipersensibles: por inmunoestimulación en sanos y por subrregulación en hipersensibles (Pelto et al., 1998). En los niños alérgicos, L. rhamnosus GG parece modular la respuesta inmunitaria de modo diferente. En los niños propensos a la alergia, se ha propuesto la inducción de la respuesta inmunitaria de tipo Th1 y la inflamación de bajo nivel medida por CRP sensible en suero por L. rhamnosus GG como mecanismo de acción para la prevención de enfermedades atópicas (Marschan et al., 2008; Viljanen et al., 2005b). Además, en los niños alérgicos L. rhamnosus GG puede aliviar la inflamación intestinal y aumentar la IgA fecal (Viljanen et al., 2005a). En resumen, L. rhamnosus GG es capaz de mejorar la producción de anticuerpos y de aumentar los anticuerpos específicos de vacunas tras la vacunación. L. rhamnosus GG también puede normalizar la permeabilidad intestinal, pero deben realizarse más estudios para confirmar los resultados. L. rhamnosus GG modula las respuestas inmunitarias de las mucosas en la mucosa intestinal y por lo tanto provoca cambios sistémicos en la función inmunitaria como la disminución en los mediadores inflamatorios. LGG® | Summatim 23 2.2 Otras áreas Alergia La prevalencia de enfermedades atópicas ha aumentado en los países occidentales y actualmente esas condiciones comprenden la enfermedad crónica más común en la infancia. Los factores que contribuyen a las enfermedades atópicas son funciones anómalas de barrera del epitelio cutáneo, la mucosa intestinal y la desregulación de la respuesta inmunitaria a antígenos medioambientales (Isolauri et al., 2008). En años recientes, los probióticos se han investigado con el objetivo de contrarrestar la disfunción inmunológica y de la barrera mucosa intestinal asociada a la alergia. Un estudio aleatorio, controlado por placebo, en niños que tenían un eczema atópico con alergia a la leche, mostró que la intensidad y extensión del exantema y los síntomas subjetivos disminuían significativamente más rápido cuando su dieta de eliminación de leche contenía L. rhamnosus GG (Majamaa e Isolauri, 1997). La inflamación intestinal se midió usando el contenido de citoquinas de sus deposiciones. Se descubrió que el nivel FNTα caía más rápidamente en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el de placebo, lo que indicaba una recuperación más rápida de la inflamación En otro estudio clínico, se suministró L. rhamnosus GG a niños que manifestaron eczema atópico durante la lactancia materna exclusiva y no estuvieron expuestos a ninguna comida infantil o fórmula sustitutiva (Isolauri et al., 2000). Se destetaron con una fórmula con proteínas séricas ampliamente hidrolizada con suplemento probiótico (L. rhamnosus GG o bifidobacterium) o la misma fórmula sin probióticos. Después de dos meses, el eczema atópico mejoró de forma significativa en los 24 LGG® | Summatim grupos probióticos en comparación con los de placebo. Adicionalmente, la proteína inflamatoria eosinofílica X en orina disminuyó y el FTC-β antiinflamatorio en suero aumentó, indicando de nuevo una rápida recuperación de la inflamación. Sin embargo, en otros estudios con bebés que sufrían dermatitis atópica, L. rhamnosus GG no tuvo efectos en la calificación de la gravedad de la dermatitis atópica (Brouwer et al., 2006; Folster-Holst et al., 2006; Gruber et al., 2007). Para estudiar más a fondo si las bacterias probióticas reducen los síntomas del síndrome de eczema/dermatitis atópica (AEDS) en bebés alérgicos a alimentos y sobre si hay diferencias o no en las preparaciones probióticas, se llevó a cabo un estudio de seguimiento con 230 bebés (Viljanen et al., 2005c). Los niños se distribuyeron aleatoriamente en doble ciego para recibir L. rhamnosus GG, una mezcla de cuatro cepas probióticas (L. rhamnosus GG, L. rhamnosus LC705, Bifidobacterium breve 99 y Propionibacterium shermanii ssp. freudenreichii JS), o un placebo durante 4 semanas. En el grupo entero, la calificación de gravedad media de la dermatitis atópica (SCORAD) (a una referencia basal de 32,5) disminuyó el 65% pero sin diferencias inmediatas entre los grupos de tratamiento o a las 4 semanas después del tratamiento. De modo similar, no se observaron diferencias en el tratamiento en niños con CMA. No obstante, en bebés sensibles a IgE el grupo de L. rhamnosus GG mostró una mayor reducción en SCORAD que el grupo de placebo, -26,1 frente a -19,8 (p=0,036). Se concluyó que el tratamiento con L. rhamnosus GG puede aliviar los síntomas de AEDS en bebés sensibles a IgE pero no en bebés no sensibles. En el mismo estudio, se mostró que tras el tratamiento los niveles de IgA fecales tendían a ser más altos en los grupos probióticos que en el grupo de placebo (L. rhamnosus GG frente a placebo, p=0,064; MEZCLA frente a niños predispuestos a la alergia apoya la visión de que la inflamación leve crónica ofrece protección contra el eczema, destacando el papel de la exposición crónica microbiana como modulador inmunitario que protege frente a la alergia (Marschan et al., 2008). Para evaluar si el desarrollo de enfermedades alérgicas puede evitarse en la primera infancia modulando la microflora intestinal con bacterias probióticas, se seleccionó un grupo de familias con alto riesgo de alergia y se distribuyó aleatoriamente a 159 madres para recibir dos cápsulas de L. rhamnosus GG (1010 ufc) o de placebo diariamente durante 2-4 semanas antes de la fecha esperada del nacimiento (Kalliomaki et al., 2001). Después del nacimiento, la madre que daba de mamar o el bebé consumieron las bacterias durante seis meses. Los bebés fueron clínicamente examinados con dos años y la prevalencia de eczema atópico fue del 23% en el grupo de L. rhamnosus GG y del 46% en el grupo de placebo (Kalliomaki et al., 2001). Este resultado también fue confirmado en el cuarto y séptimo año de seguimiento (figura 9) (Kalliomaki et al., 2003; Kalliomaki et al., 2007). En el seguimiento del séptimo año de acuerdo con la regresión de Cox, el riesgo de eczema se redujo significativamente Lactobacillus GG® Placebo 70 % of children placebo, p=0,064), y la antitripsina fecal disminuyó en el grupo de L. rhamnosus GG pero no en otros grupos de tratamiento, lo que indicaba que L. rhamnosus GG puede aliviar la inflamación intestinal en bebés con AEDS y CMA (Viljanen et al., 2005a). Los probióticos también modularon las respuestas inmunitarias sistémicas de modo diferente, puesto que L. rhamnosus GG subió la producción de IFN-y de PBMC en niños con CMA y dermatitis asociada a IgE, proporcionando así señales inmunomoduladoras Th1 benéficas, mientras que la MEZCLA aumentó la secreción de IL-4 (Pohjavuori et al., 2004). En bebés con AEDS asociada a IgE, el tratamiento con L. rhamnosus GG indujo niveles de proteína C reactiva más altos que en el grupo de placebo (p=0,021) (Viljanen et al., 2005b). De un modo concomitante, los niveles de IL-6 aumentaron después del tratamiento con L. rhamnosus GG (p=0,023), pero no con MEZCLA o placebo. Sin embargo, el uso de MEZCLA indujo un aumento en los niveles plasmáticos de IL-10 (p=0,016) (Viljanen et al., 2005b). Se llegó a la conclusión de que los probióticos inducían inflamación de bajo nivel detectable sistémicamente, lo que podría explicar los efectos clínicos de los probióticos en AEDS y CMA (Viljanen et al., 2005b). En análisis posteriores se demostró que los bebés que recibían bacterias probióticas tenían mayores niveles plasmáticos de PCR (p=0,008), IgA total (p=0,016), IgE total (p=0,047) e IL10 (p=0,002) que los bebés del grupo de placebo (Marschan et al., 2008). El aumento del nivel de PCR en plasma a los 6 meses de edad se asoció a un menor riesgo de eczema [cociente de posibilidades (OR) 0,41 [intervalo de confianza 95% (IC) 0,17-0,99], p=0,046], así como una reducción del riesgo de enfermedad alérgica [OR 0,38 (95% IC 0,16-0,87), p=0,023] a la edad de 2 años cuando se ajustó con uso de probióticos. La asociación de PCR a un menor riesgo de eczema a los 2 años de edad en 60 40 30 20 10 0 2-year-old 4-year-old 7-year-old Figura 9. La proporción de niños de 2, 4 y 7 años con eczema atópico (%) en un estudio de seguimiento con L. rhamnosus GG (Kalliomäki et al., 2001, 2003 y 2007). LGG® | Summatim 25 L. rhamnosus GG reduce significativamente el riesgo de eczema atópico. en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el grupo de placebo (cociente de posibilidades, 0,58; 95% IC, 0,35-0,94; p=0,027) (Kalliomaki et al., 2007). En el seguimiento de dos años se demostró que la intervención de L. rhamnosus GG no tuvo efectos significativos en la composición o la cantidad de la flora intestinal (Rinne et al., 2006). No obstante, quedó claro que las células secretoras de inmunoglobulinas eran más abundantes en los niños cuyas madres recibieron L. rhamnosus GG y los números se correlacionaron con sCD14 en el calostro, lo que sugiere que los probióticos durante la lactancia materna pueden influir positivamente en la inmunidad intestinal (Rinne et al., 2005). Además, L. rhamnosus GG aumentó significativamente el nivel de FTC-β2 antiinflamatorio en la leche materna en comparación con el grupo de placebo (Rautava et al., 2002). En el seguimiento de cuatro años, también se llegó a la conclusión de que la administración perinatal de probióticos era segura puesto que no influía en el nivel del peso y la estatura de los niños (Laitinen et al., 2005). A diferencia de los resultados del estudio de Kalliomäki et al., en una situación clínica similar, donde madres e hijos tenían un alto riesgo de enfermedad atópica, el suplemento de L. rhamnosus GG (109 ufc) no tuvo efecto en la prevalencia de dermatitis atópica a los 2 años de edad en comparación con el placebo (28% frente a 27,3%) (Kopp et al., 2008). 26 LGG® | Summatim La intervención con probióticos en el tratamiento de alergia a la comida de niños pequeños ha mostrado algunos resultados prometedores y se estudió un efecto similar en adolescentes y adultos jóvenes que eran alérgicos al polen de abedul y a la manzana (Helin et al., 2002). Se llevó a cabo un ensayo oral con manzana, al principio, durante y al final de la temporada de polen de abedul. Los pacientes fueron asignados aleatoriamente para recibir L. rhamnosus GG o un placebo 2,5 meses antes de la estación del polen, 1 mes durante la estación del polen y 2 meses después de la estación. L. rhamnosus GG no alivió los síntomas ni redujo la medicación durante o después de los 2 meses posteriores (Helin et al., 2002). No obstante, después de 5,5 meses, los niveles de IgA específicas anti-rBet v1 y anti-rMal d1 habían aumentado desde el punto de referencia en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el del placebo (p=0,02). Los niveles séricos de IgE específicas anti-rBet v1 no se diferenciaron entre los grupos. En el grupo de L. rhamnosus GG, los niveles de IgE específicas anti-rBet v1 se correlacionaron positivamente con las IgA (p=0,04) e IgG (p=0,003) totales estimuladas en la saliva. En el grupo de placebo, los niveles de IgE específicas anti-rBet v1 se correlacionaron negativamente con los niveles de IgA anti-rBet v1 y anti-rMal d1 (p=0,009 para ambas) y de IgG (p=0,02 y p=0,03, respectivamente) estimuladas. Se llegó a la conclusión de que L. rhamnosus GG mostró efectos inmunoestimulantes en la mucosa bucal, es decir, el aumento de los niveles de IgA alérgeno-específicas en saliva (Piirainen et al., 2008). En resumen, L. rhamnosus GG puede aliviar los síntomas del eczema atópico y aliviar también la inflamación intestinal. L. rhamnosus GG también puede reducir el riesgo de enfermedades atópicas, puesto que en un estudio de seguimiento durante siete años, los niños que recibieron L. rhamnosus GG tuvieron menos eczema atópico. Enfermedades inflamatorias del intestino Hay varias enfermedades intestinales crónicas sin etiología conocida, como la enfermedad de Crohn, la colitis ulcerosa y la pouchitis. Se conocen conjuntamente como enfermedades inflamatorias del intestino (IBD) que tienen características muy distintas pero también comparten similitudes con respecto a los mecanismos patológicos y al curso clínico (Strober et al., 2007). Además del trasfondo genético y la naturaleza autoinmunitaria de la enfermedad, el papel de la flora intestinal en el inicio y la progresión de esas enfermedades también es objeto de especulación (Sartor 2008). Se cree que las enfermedades inflamatorias del intestinos están causadas por una respuesta inmunitaria agresiva a las bacterias luminales y se caracterizan por un patrón de citoquinas de tipo Th-1. Los efectos de L. rhamnosus GG® se han estudiado en cuatro ensayos separados en pacientes con la enfermedad de Crohn (Gubta et al., 2003, Prantera et al., 2002, Schultz et al., 2004, Bousvaros et al., 2005). En términos globales, L. rhamnosus GG parece ser ineficaz para mantener o prolongar la remisión o para evitar la recurrencia después de la remisión inducida quirúrgica- mente. Los únicos resultados positivos se han obtenido con niños con la enfermedad de Crohn de leve a moderadamente activa. Los resultados de este estudio piloto de etiqueta abierta mostraron una mejora importante en la actividad clínica y un aumento en la permeabilidad intestinal (Gubta et al., 2003). L. rhamnosus GG ha demostrado un efecto preliminar positivo en el mantenimiento de la remisión de pouchitis (Gosselink et al., 2004). También los resultados de un estudio piloto de etiqueta abierta sobre el tratamiento de “pouchitis” refractaria con cápsulas de L. rhamnosus GG y fructooligosacáridos comunican un efecto beneficioso en la pouchitis como terapia complementaria a los antibióticos (Friedman et al., 2002). Respecto a la inducción de la remisión en la pouchitis, L. rhamnosus GG fue ineficaz en una intervención de tres meses (Kuisma et al., 2003). En un estudio abierto, 187 sujetos con colitis ulcerosa inactiva fueron distribuidos aleatoriamente para recibir L. rhamnosus GG durante un año. L. rhamnosus GG demostró la misma eficacia que la mesalazina en el mantenimiento de la remisión de pacientes con colitis ulcerosa (Zocco et al., 2006). LGG® | Summatim 27 Para concluir, L. rhamnosus GG ha mostrado resultados preliminares prometedores en el mantenimiento de la remisión de la colitis ulcerosa, pero se necesitan más estudios clínicos para clarificar los resultados. Malestar gastrointestinal Hay tres estudios sobre el tratamiento de síntomas gastrointestinales, como el síndrome del intestino irritable (IBS), con L. rhamnosus GG. El primer estudio piloto se realizó con tabletas con recubrimiento entérico (O'Sullivan y O'Morain, 2000). Los síntomas se registraron en agendas diarias y con cuestionarios periódicos. La ingesta de L. rhamnosus GG no tuvo efectos significativos sobre los síntomas. El grupo del estudio consistía en pacientes cuyo principal síntoma era la hinchazón. No obstante, se observó que había una tendencia a la reducción en el número de deposiciones intestinales no formadas con el tratamiento con L. rhamnosus GG en pacientes con diarrea (O’Sullivan y O’Morain 2000). Por el contrario, en un ensayo aleatorio, doble ciego y controlado con 104 niños que cumplían con los criterios de Roma II para síndrome del intestino irritable (IBS), dolor abdominal funcional o dispepsia funcional se suministró L. rhamnosus GG o un placebo. Al final de la intervención, la frecuencia de dolor abdominal se alivió significativamente en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el grupo de placebo (Gawronska et al., 2007). No obstante, en otro estudio sobre niños con IBS (64 participantes), L. rhamnosus GG no tuvo efecto para aliviar el dolor abdominal pero pareció bajar la incidencia de la distensión abdominal percibida (Bausserman et al., 2005). El éxito del tratamiento se produjo en el 25% del grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el 9,6% del grupo de placebo (p=0,03). Para concluir, L. rhamnosus GG puede aliviar algunos tipos de síntomas de IBS, pero se necesitan más estudios para confirmar y especificar los efectos. 28 LGG® | Summatim Salud bucal Los lactobacilos son bacterias comunes en la cavidad bucal pero generalmente se consideran potencialmente cariogénicos, creciendo junto a Streptococcus mutans. No obstante, estudios in vitro han mostrado que L. rhamnosus GG fermenta sacarosa y lactosa lentamente o no las fermenta (Saxelin, 1997) y suprime el crecimiento de los estreptococos del grupo de Streptococcus mutans, que son las bacterias indicadoras de caries dental (Meurman et al., 1995). Durante la pasada década, esos descubrimientos in vitro han llevado a la realización de varios estudios clínicos sobre el efecto de L. rhamnosus GG en la salud bucal, incluyendo estudios sobre los factores de riesgo de la caries dental, prevalencia de Candida bucal e hiposalivación. Se estudió el efecto a largo plazo de L. rhamnosus GG sobre el riesgo de caries en niños en un estudio aleatorio controlado por placebo en 18 guarderías de Finlandia (Näse et al., 2001). Cinco días a la semana durante siete meses, los niños recibieron leche pasterizada que contenía L. rhamnosus GG (5-10x105 ufc/ml) o leche estándar como un placebo con todas las comidas consumidas en las guarderías. Se registró la salud bucal de los niños en el momento basal y al final de la intervención de 7 meses. El riesgo de caries dental se evaluó en función de dientes deteriorados, perdidos o empastados (dmft), caries inicial y recuentos de Streptococcus mutans en muestras de saliva-placa dental. Los resultados mostraron un menor riesgo de caries dental en el grupo de L. rhamnosus GG, y el riesgo de caries dental fue un 44% (OR=0,56, p=0,01) más bajo en el grupo de L. rhamnosus GG comparado con el grupo de placebo. En conclusión, L. rhamnosus GG ha demostrado potencial para reducir el riesgo de caries dental. Artritis reumatoide La terapia probiótica en pacientes con artritis reumatoide es una interesante área de investigación, en la que L. rhamnosus GG ha mostrado resultados preliminares positivos. Hace 10 años, Malin et al. (1996, 1997) demostraron que en niños con artritis crónica, el consumo a corto plazo (10 días) de L. rhamnosus GG puede normalizar la alta actividad de la enzima ureasa en deposiciones, que indica un desequilibrio en la flora intestinal. Inicialmente, esos resultados sugerieron que L. rhamnosus GG podría tener un efecto beneficioso en el tratamiento de los pacientes con artritis crónica. Más recientemente, se estudiaron los efectos a largo plazo de L. rhamnosus GG en pacientes con artritis reumatoide en un estudio aleatorio, doble ciego y controlado por placebo (Hatakka et al., 2003). Al final del estudio de un año, se mostró una tendencia a reducir el número de articulaciones inflamadas e hipersensibles LGG® | Summatim 29 en el grupo de L. rhamnosus GG en comparación con el grupo de placebo. La actividad artrítica tendió a disminuir más en el grupo de L. rhamnosus GG comparado con el de placebo, y los pacientes del grupo de L. rhamnosus GG también necesitaron menos medicación para la artritis reumatoide Debido al número limitado de pacientes, los resultados no fueron estadísticamente significativos pero la tendencia a un impacto beneficioso fue clara. Para concluir, L. rhamnosus GG ha mostrado resultados preliminares prometedores en el tratamiento de la artritis reumatoide, pero se necesitan más estudios clínicos para confirmar esos hallazgos. Fibrosis quística No hay muchos estudios sobre el tratamiento de fibrosis quísticas con probióticos. L. rhamnosus GG ha mostrado efectos preliminares positivos en tres ensayos clínicos. En un estudio piloto, Bruzesse et al. (2004) descubrieron que L. rhamnosus GG aliviaba la inflamación intestinal en niños con fibrosis quística: en lo específico, la concentración de calprotectina y óxido nítrico disminuyó tras cuatro semanas de administración en comparación con el grupo de control. Otro estudio preliminar del mismo grupo italiano descubrió que tomar bacterias L. rhamnosus GG diariamente durante seis meses redu- cía significativamente el número de infecciones pulmonares e ingresos hospitalarios (Bruzezze et al., 2007). Este estudio fue aleatorio, controlado por placebo y cruzado con niños de una media de edad de 13,2 años. Los resultados de este estudio sugieren que L. rhamnosus GG puede retrasar la insuficiencia respiratoria y que existe una relación entre la inflamación intestinal y la pulmonar. Recientemente Pina et al. (2008) presentaron en un estudio piloto la mejora de las funciones intestinales por la administración de L. rhamnosus GG dos veces al día durante dos semanas. En trece de veinte pacientes con fibrosis quística (81,3%) había mejorado la apariencia de las deposiciones y el bienestar intestinal. En resumen, los estudios preliminares sobre el tratamiento de fibrosis quísticas con L. rhamnosus GG son positivos pero se necesitan estudios clínicos más amplios para poder extraer alguna conclusión definitiva. 30 LGG® | Summatim 2.3 Mecanismos detrás de los efectos Estudios in vitro y experimentales explican los mecanismos de acción y apoyan el conocimiento de cómo puede L. rhamnosus GG modular la respuesta inmunitaria y reducir así las infecciones gastrointestinales y respiratorios (figura 10). Los estudios demuestran que la administración de L. rhamnosus GG en experimentos con animales reducía el crecimiento de patógenos problemáticos en el tracto intestinal, reducía la translocación de bacterias intestinales a tejidos y órganos internos, y mejoraba la respuesta inmunitaria de los animales (Hudault et al., 1997; Lee et al., 2000; Naaber et al., 1998; Sherman et al., 2004; Wagner et al., 2000; Wagner et al., 1997a). La mejor respuesta inmunitaria explica parcialmente la mejora/ normalización de la barrera mucosa que se ha mostrado que reduce la translocación bacteriana a los tejidos (Kirjavainen et al., 1999; Negretti et al., 1997; Wagner et al., 2000; Wagner et al., 1997b). Un mecanismo potencial para reducir la translocación bacteriana de L. rhamnosus GG es que normaliza una barrera mucosa deteriorada. Tanto el rotavirus como la leche de vaca aumentaban la absorción de proteína intacta a través de la mucosa del intestino delgado, pero la administración concomitante de L. rhamnosus GG contrarrestaba la alteración en la permeabilidad (Isolauri et al., 1993a; Isolauri et al., 1993b). Además, el número de células secretoras de anticuerpos aumentó (Isolauri et al., 1993a; Isolauri et al., 1993b). Estudios in vitro y experimentales también indican que L. rhamnosus GG es capaz de secretar proteínas específicas que influyen sobre la integridad de las células de la mucosa así como en su tasa de apoptosis-proliferación (Mack et al., 2003; Mack et al., 1999; Seth et al., 2008; Tao et al., 2006; Yan La presencia de la estructura pilosa en L. rhamnosus GG puede ser esencial para la adhesión a la mucosa intestinal humana y también puede brindar explicaciones de los efectos inmunoestimuladores. et al., 2007). La administración de L. rhamnosus GG en ratas mono asociadas mostró una mayor producción de células epiteliales en el intestino delgado y el intestino grueso según se midió por el índice mitótico, el número de cripta, la profundidad de las criptas y la altura de la vellosidad intestinal, y el número de células epiteliales en la vellosidad (Banasaz et al., 2002). Aunque se demostró que L. rhamnosus GG se une a las células epiteliales intestinales de ratones monoasociados, la incapacidad de la cepa para degradar la mucosa intestinal también se demostró, lo que es un aspecto de seguridad importante (Ruseler-van Embden et al., 1995). En leucocitos humanos primarios, L. rhamnosus GG ha inducido la expresión y producción de las citoquinas proinflamatorias de tipo Th-1 TNF-α, IL-1β, IL-6 e IL-18 en células mononucleares sanguíneas periféricas, pero no de la citoquina de tipo Th-2 IL-4 y relativamente poco de la IL-10 (Kekkonen et al., 2008a; Miettinen et al., 1998; Miettinen et al., 1996). L. rhamnosus GG también ha activado el factor de transcripción N F-kB, que es el activador central de respuesta inmunitaria innata, y los receptores tipo Toll TLR1 y TLR2, que intervienen como mediadores en el reconocimiento bacteriano y la señalización celular (Miettinen et al., 2000). L. rhamnosus GG es reconocida por el receptor TLR2 (Miettinen et al., 2008) y así es capaz de inducir una cascada de eventos LGG® | Summatim 31 32 LGG® | Summatim Figura 11. L. rhamnosus GG y estructuras pilosas. Representada con el amable permiso de Antoni Hendrikxs, Matti Kankainen y Willem M. de Vos - Universidad de Utrecht, Helsinki Wageningen. LGG® | Summatim 33 Illustrator: Sole Lätti Figura 10. Elementos clave de la función de barrera intestinal y mecanismo de acción potencial de L. rhamnosus GG. 34 LGG® | Summatim inmunológicos en las células epiteliales del intestino y/o en células que presentan antígenos. L. rhamnosus GG puede modular respuestas inmunitarias sistémicas a través de células epiteliales (Lopez et al., 2008; Wallace et al., 2003; Zhang et al., 2005) así como a través de células presentadoras de antígeno profesionales subyacentes, como macrófagos y células dendríticas (Latvala et al., 2008; Miettinen et al., 2000; Veckman et al., 2003; Veckman et al., 2004) y por lo tanto puede ejercer efectos inmunomoduladores sistémicos. El ADN cromosómico de L. rhamnosus GG demostró contener una estructura específica fuertemente inmunogénica que estimula los linfocitos murinos y humanos in vitro (Iliev et al., 2005), y en un modelo de ratones suprimió la producción de IgE específicas anti-OVA in vivo (Iliev et al., 2008). Esos resultados indican que no solo L. rhamnosus GG vivas sino también sus componentes es- tructurales pueden tener efectos inmunomoduladores. Para explorar la función biológica de L. rhamnosus GG, su genoma se ha secuenciado como uno de los primeros probióticos. La secuencia de su genoma de 3,0 Mbp se ha comparado con un genoma de L. rhamnosus Lc705 de tamaño similar (Kankainen et al., 2009). El estudio reveló una observación no comunicada previamente de una estructura pilosa, una estructura de proteína polimérica con superficie expuesta proteínica, en lactobacilos probióticos (figura 11). Se concluyó que la presencia de la estructura pilosa puede ser esencial para la adhesión a la mucosa intestinal humana y también puede brindar explicaciones sobre los efectos inmunoestimuladores para L. rhamnosus GG, puesto que la pilosidad de patógenos gram-positivos ha causado efectos inmunoestimuladores. En conclusión, aunque los estudios experimentales e in vitro no pueden ser directamente extrapolados a humanos, esos estudios indican que L. rhamnosus GG puede suprimir el crecimiento intestinal de un patógeno y reducir su translocación a la circulación sanguínea y los órganos, mejorar las respuestas inmunitarias sistémica y local, y estabilizar la barrera mucosa durante una infección, reduciendo así las infecciones y mejorando la recuperación. LGG® | Summatim 35 3. Dosis y matriz Cuando se discuten los beneficios para la salud de los probióticos, es fundamental tener en consideración la dosificación de la cepa probiótica. Hasta hace pocos años, se consideraba generalmente que la matriz de producto en la que el probiótico se consume (por ejemplo, productos lácteos frente a cápsula) es de gran importancia al considerar la dosis diaria adecuada del probiótico. En consecuencia, se mantenía que todas las formas de producto final tenían que probarse en ensayos clínicos. Actualmente, sin embargo, repetir estudios clínicos con los mismos parámetros de resultados pero con distintas formas de producto no se considera necesario si se conoce una dosis diaria suficiente para el beneficio en cuestión para la salud y la supervivencia de la cepa probiótica en diferentes matrices alimenticias está documentada adecuadamente. La recuperación de la cepa probiótica en muestras fecales tras el consumo del probiótico en varias matrices de producto puede considerarse documentación adecuada de la supervivencia y persistencia del probiótico en el tracto gastrointestinal, y adicionalmente la prueba de efectos similares en la salud del huésped. Una dosis adecuada de L. rhamnosus GG, independiente de la forma del producto, puede incluirse en una dieta diaria equilibrada. L. rhamnosus GG puede llegar a su sitio de destino en el tracto gastrointestinal; es capaz de sobrevivir a través del tracto gastrointestinal y adherirse a la mucosa intestinal y las células epiteliales, como 36 LGG® | Summatim La dosis diaria suficiente de L. rhamnosus GG para provocar efectos en la salud es entre 108 y 1010 ufc/día, en función del parámetro de resultados que se considere. se demostró en muestras de biopsia tomadas durante y después del consumo (Alander et al., 1999). Se ha demostrado que L. rhamnosus GG puede recuperarse en muestras fecales cuando se consume en muchos tipos de productos, por ejemplo en forma de yogur, queso o cápsula (Saxelin et al., 2010) así como en tabletas con recubrimiento entérico o leches fermentadas (Saxelin et al., 1993). Además de la dosificación de la cepa probiótica, es importante tener en cuenta el propósito de uso, puesto que hay implicaciones de que la dosis diaria necesaria depende de la condición de salud considerada. La dosis diaria más baja de L. rhamnosus GG que demuestra tener impacto en el fomento de la salud es de 1x108 ufc/ día. El impacto en el fomento de la salud de esta dosis se demostró en un estudio que abordaba infecciones respiratorias (Hatakka et al., 2001) y caries dental (Näse et al., 2001) en niños que consumían leche enriquecida con L. rhamnosus GG y también en un estudio que abordaba la diarrea persistente en niños que consumían una solución de rehidratación oral (ORS) con L. rhamnosus GG en polvo (Basu et al., 2007a). Asimismo, una dosis relativamente baja de L. rhamnosus GG (6x109 ufc/día en forma de polvo suspendido en leche o fórmula) demostró eficacia en diarrea leve sin requerir ingreso hospitalario (Guarino et al., 1997). Sin embargo, dosis diarias similares (1x108 ufc suspendidas en ORS o 1x109 ufc suspendidas en cualquier alimento líquido o semisólido, respectivamente) mostraron ser insuficientes en el tratamiento de la diarrea aguda (Basu et al., 2007b; Misra et al., 2009). Esos hallazgos sugieren que la dosis diaria suficiente depende del parámetro de resultados considerado. También se ha demostrado que una dosis significativamente más alta de L. rhamnosus GG (2x1012 ufc/ día, disueltas en ORS), administrada a niños con diarrea acuosa aguda, no provoca beneficios extra en la salud en comparación con la dosis “regular” de 2x1010 ufc/día, ya que ambas dosis demostraron ser igualmente efectivas (Basu et al., 2009). En conclusión, cuando se discuten los beneficios para la salud de L. rhamnosus GG, es importante tener en cuenta la dosis diaria del probiótico y el parámetro de resultados considerado. La dosis diaria más baja de L. rhamnosus GG que demuestra tener impacto en el fomento de la salud en estudios clínicos es de 1x108 ufc/día. A pesar de ello, se necesitan más estudios de dosis-respuesta para confirmar la dosis diaria óptima en varias condiciones de salud que afecten a adultos y niños. LGG® | Summatim 37 4. Aspectos de seguridad La seguridad de L. rhamnosus GG se ha estudiado más extensamente que la seguridad de cualquier otra bacteria probiótica. L. rhamnosus GG (aislada de un humano adulto) tiene un seguro historial de uso en comidas y se ha utilizado desde 1990. No hay grupos de riesgo para el probiótico L. rhamnosus GG. La seguridad de L. rhamnosus GG se ha documentado repetidamente en estudios experimentales y clínicos. L. rhamnosus GG se ha administrado en numerosos ensayos clínicos en personas sanas y enfermas de varios grupos de edad (ancianos, adultos, niños, bebés y bebés prematuros) sin ningún efecto adverso (Dani et al., 2002; Salminen et al., 2004). Amplios estudios epidemiológicos mostraron que aumentar rápidamente el consumo de la cepa no aumentó la incidencia de aislados de Lactobacillus o L. rhamnosus en muestras de cultivos de sangre (Salminen et al., 2002) y no pudieron identificarse grupos de riesgo de pacientes con inmunidad comprometida (Salminen et al., 2004). Un reciente documento de directrices de asociaciones pediátricas europeas recomienda el uso de L. rhamnosus GG en enfermedades diarreicas en niños (Guarino et al. 2008). Además, un grupo de expertos médicos europeos concluye en su informe que los probióticos son seguros y que según el conocimiento 38 LGG® | Summatim La seguridad de L. rhamnosus GG se ha estudiado más extensamente que la seguridad de cualquier otra bacteria probiótica. actual, no hay necesidad de restringir su uso en ningún grupo de consumidores (Floch et al. 2008). Lactobacillus rhamnosus ha logrado el estatus de Qualified Presumption of Safety (QPS) del Comité Científico de EFSA y de acuerdo con la U.S. Food and Drug administration (FDA), el uso de L. rhamnosus GG en formulaciones para bebés no implica riesgos (http://www. cfsan.fda. gov/-rdb/opagras1.html). No se conocen riesgos para la salud de L. rhamnosus GG incluso si se consume en exceso. L. rhamnosus GG es sensible a la mayoría de antibióticos de uso clínico. L. rhamnosus GG, como todas las cepas L. rhamnosus, es resistente a la vancomicina, aunque los genes de resistencia son distintos a los genes transferibles (que normalmente se encuentran en un plásmido) y se encuentran en el cromosoma. L. rhamnosus GG no porta plásmidos que puedan propagar genes transferibles (Tynkkynen et al., 1998). En resumen, la seguridad de L. rhamnosus GG se ha estudiado más extensamente que la seguridad de cualquier otra bacteria probiótica. L. rhamnosus GG tiene un seguro historial de uso en comidas y la seguridad de L. rhamnosus GG se ha documentado repetidamente en estudios experimentales y clínicos. LGG® | Summatim 39 Bibliografía Alander M, Satokari R, Korpela R, Saxelin M, Vilpponen-Salmela T, Mattila-Sandholm T et al. Persistence of colonization of human colonic mucosa by a probiotic strain, Lactobacillus rhamnosus GG, after oral consumption. Appl Environ Microbiol 1999; 65: 351-4. Albers R, Antoine JM, Bourdet-Sicard R, Calder PC, Gleeson M, Lesourd B, et al. Markers to measure immunomodulation in human nutrition intervention studies. Br J Nutr 2005; 94: 452-81. Armuzzi A, Cremonini F, Bartolozzi F, Canducci F, Candelli M, Ojetti V, et al. The effect of oral administration of Lactobacillus GG on antibiotic-associated gastrointestinal side-effects during Bausserman M, Michail S. The use of Lactobacillus GG in irritable bowel syndrome in children: a double-blind randomized control trial. 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