Cómo funcionan los trasplantes fecales

Aceptar un trasplante de heces de otra persona, por muy cuidadosamente que se pruebe, puede sonar igual de extremo, pero, gracias en parte a su eficacia en el tratamiento del insecto intratable Clostridium difficile, el trasplante de microbiota fecal podría ser el próximo gran paso en la medicina [fuentes : Grady ; hudson ; Clínica Mayo ].

C. difficile, una epidemia emergente en hospitales y hogares de ancianos, afecta principalmente a pacientes mayores durante largas estadías en centros de atención. Al igual que las malas hierbas oportunistas, las bacterias se desplazan hacia áreas del intestino diezmadas por los mismos antibióticos destinados a eliminar las infecciones (los antibióticos no distinguen a las bacterias amigas de las enemigas). Una vez en el intestino, C. difficile produce toxinas que dañan el revestimiento intestinal y causan síntomas que van desde diarrea hasta inflamación del colon que pone en peligro la vida. Para empeorar las cosas, C. difficile se ha vuelto cada vez más virulento y resistente a los antibióticos en los últimos años [fuentes: Grady ; hudson ; Clínica Mayo ].

Enviar bacterias para combatir las bacterias tiene sentido. Lejos de ser un mero lote de bichos, muchas bacterias y otros microbios no son solo nuestros amigos, son parte de nosotros. Nuestros cuerpos contienen de nueve a 10 veces más células microbianas que las humanas; cada uno de nosotros somos anfitriones de 100 billones de bacterias. Todo es parte de un microbioma , un ecosistema de comunidades microbianas que realizan todo tipo de trabajo útil, desde permitir la digestión hasta ayudar a nuestro sistema inmunológico [fuentes: Khoruts ; Zimmer ; Zimmer ].

El reconocimiento de las contribuciones microbianas a la salud ha dado lugar al creciente campo de la ecología médica , que aborda el microbioma del cuerpo como un jardín que se debe nutrir y, si es necesario, desmalezar. El trasplante fecal amplía esta filosofía para "cubrir orgánicamente" el jardín intestinal: las heces de un donante sano contienen microorganismos intestinales beneficiosos, también conocidos como flora, del 60 al 80 por ciento de los cuales residirán en el intestino del receptor, reemplazando a los destruidos por antibióticos e infecciones. y derrocando comunidades dañinas como C. difficile [fuentes: Borody ; Hudson ].

Lo que impulsa la necesidad de tales técnicas novedosas es el número cada vez mayor de personas, en particular los ancianos, que mueren cada año a causa de infecciones gastrointestinales. En los EE. UU., tales muertes se duplicaron con creces entre 1999 y 2007, pasando de 7.000 a más de 17.000 al año [fuente: CDC ]. El ochenta y tres por ciento de esas muertes ocurrieron entre pacientes mayores de 65 años, dos tercios de los cuales murieron a causa de infecciones por C. difficile [fuente: CDC ].

El trasplante de microbiota fecal puede parecer extravagante o incluso un poco repugnante, pero reabastece el cuerpo con algunos de los muchos microbios que necesita para recuperarse, vivir y prosperar.

Contenido

1. Bacterias: llenas de éxito
2. ¿Va a mezclar?
3. La basura de un hombre...

Podría decirse que las bacterias son las formas de vida más exitosas de la Tierra. Puede encontrarlos agrupados alrededor de respiraderos de aguas profundas, enterrados bajo tierra o pululando entre organismos más grandes, incluidos nosotros. Solo nuestras bocas contienen cientos o miles de especies, divididas en barrios coloniales a lo largo de nuestros dientes, encías y lengua. Nuestros pulmones, que alguna vez se pensó que estaban libres de microbios, albergan 2,000 por centímetro cuadrado, y nuestros intestinos podrían albergar hasta 25,000-30,000 especies diferentes [fuentes: Grady ; Zimmer ].

Si bien podríamos pensar en ellos como amenazas microscópicas, las fuentes de delicias como la meningitis bacteriana, las infecciones del tracto urinario y la intoxicación alimentaria, sin las bacterias, la vida tal como la conocemos no existiría. Comenzando hace 2700-2800 millones de años, las cianobacterias liberaron el primer oxígeno a la atmósfera; hoy, las bacterias convierten el nitrógeno atmosférico en algo que las plantas pueden usar y reciclan los nutrientes de los organismos muertos en el ecosistema [fuentes: Biello ; ingham ; Farquhar, Bao y Thiemens].

Las bacterias y otra microbiota realizan funciones similares en nuestro cuerpo. Los microbios intestinales producen vitaminas y reducen los compuestos vegetales duros en una papilla digerible [fuente: Zimmer ]. Dentro del sistema inmunitario , las bacterias ayudan a mantener las cualidades protectoras de la piel y los microbios nasales producen un escudo antibiótico contra los gérmenes transportados por el aire. Además, los microbios mantienen el sistema inmunológico bajo control al limitar la inflamación dañina. No es exagerado ver cómo podrían desempeñar un papel en los trastornos asociados con la inflamación, como la obesidad, las enfermedades cardiovasculares, la diabetes tipo 2 y la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) [fuentes: Gewirtz ; Zimmer ; Zimmer ].

Los microbios también hacen bebés más sanos. La leche materna contiene 600 especies de bacterias y proporciona azúcares que alimentan las bacterias intestinales en desarrollo de un bebé [fuentes: Hunt et al. ; Zimmer ; Zivkovic et al. ]. Según un estudio de PLoS One de junio de 2011, el microbioma vaginal de una mujer cambia drásticamente cuando queda embarazada. Entre otros efectos, este nuevo entorno podría preparar a los recién nacidos para digerir la leche materna [fuentes: Aagaard et al. ; Zimmer]. Algunos estudios sugieren que los niños nacidos por cesárea podrían ser más propensos a las infecciones de la piel por Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA), un germen de estafilococo que resiste los antibióticos de primera línea como la penicilina y la amoxicilina. Dichos niños también podrían enfrentar un mayor riesgo de desarrollar alergias o asma [fuentes: CDC ; Zimmer ].

La exposición a ciertos microorganismos entrena el sistema inmunológico en desarrollo de un niño [fuente: Zimmer ]. Probablemente también proporcione una defensa natural contra la enfermedad inflamatoria intestinal (EII), una inflamación crónica o recurrente del tracto gastrointestinal causada por una respuesta inmune descontrolada [fuentes: Olszak et al. ; Zimmer ]. La EII, que incluye la colitis ulcerosa y la enfermedad de Crohn, se encuentra entre las cinco enfermedades gastrointestinales más extendidas en los Estados Unidos y acumula costos de atención médica de $ 1.7 mil millones al año [fuente: CDC ].

Cuando hay mucho en juego, particularmente para los pacientes con enfermedades intestinales que amenazan la vida, los médicos han comenzado a pensar fuera de la caja y dentro del colon.

La hipótesis de la higiene

Numerosos estudios sugieren vínculos entre ciertos trastornos y la falta de exposición a microbios particulares. Los niños criados en granjas, por ejemplo, desarrollan menos trastornos autoinmunes que los niños urbanos [fuente: Zimmer ].

De manera similar, las personas con asma poseen un conjunto diferente de microbios que los no asmáticos. Las tasas reducidas de exposición a microbios en el mundo desarrollado podrían explicar el aumento reciente en los casos de asma y atopia, una predisposición genética a desarrollar reacciones alérgicas [fuentes: Olszak et al. ; Reibman et al. ; Zimmer ].

Aunque algo así podría haberse practicado ya en la China del siglo IV, el trasplante fecal moderno fue iniciado en 1958 por el Dr. Ben Eiseman en el Hospital General de Denver [fuentes: Allen ; marca ; Eisenman ]. Los trasplantes fecales solo vieron un uso esporádico durante las décadas posteriores, pero comenzaron a tener éxito alrededor de 2000 [fuentes: Allen ; Brandt ].

Así es como funcionan: después de evaluar a un donante para detectar VIH, hepatitis y otros gérmenes que causan enfermedades, el médico diluye una muestra de heces con solución salina o leche al 4 por ciento y luego la mezcla en una mezcla similar a un batido [fuentes: Allen ; Bakken et al. ; Floch ; Silverman, Davis y Pillai ]. Luego, la mezcla se introduce en el tracto digestivo del paciente a través de sondas nasogástricas o nasoduodenales, a través de un colonoscopio o mediante un enema de retención [fuentes: Allen ; Bakken ; Hudson ]. Una sonda nasogástrica alimenta materia a través del conducto nasal, baja por la garganta y llega al estómago; un tubo nasoduodenal se extiende un poco más.

El paciente se prepara para el procedimiento a través del ritual tradicional de no tomar prisioneros, cita con el cubo de trueno utilizado por pacientes de colonoscopia [fuentes: Allen ; Stein ]. Las donaciones de heces generalmente provienen de miembros de la familia o cónyuges, pero algunas instalaciones han probado donantes preseleccionados no relacionados [fuente: Allen ; Brandt ].

Si un trasplante fecal suena como un gran proyecto de bricolaje, no lo es. Primero, las heces son un riesgo biológico de nivel 2; segundo, si no analiza las muestras fecales para detectar enfermedades transmisibles, podría terminar en un mundo de dolor; tercero, recuérdanos nunca beber margaritas congeladas en tu casa [fuente: Bakken et al. ; floch ; Silverman, Davis y Pillai ].

A partir de octubre de 2012, el seguro de EE. UU. no cubre los trasplantes fecales, pero algunos médicos creen que los códigos de facturación para el procedimiento existirán a principios de 2013, con la cobertura de Medicare siguiendo un cronograma similar [fuentes: Allen ; marca ; Gewirtz ]. El Dr. Andrew Gewirtz del Centro de Inflamación, Inmunidad e Infección de la Universidad Estatal de Georgia está de acuerdo.

"Supongo que podría ser asegurable pronto, aunque es posible que el uso de cócteles bacterianos específicos y definidos pueda reemplazarlo eventualmente", dice.

El estatus legal del procedimiento puede plantear un desafío mayor. Según el Dr. Lawrence Brandt, del Colegio de Medicina Albert Einstein, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) de EE. UU. ha declarado que las heces para los trasplantes de microbiota fecal son un fármaco, lo que hace que los trasplantes, que ya son una terapia marginal, sean ilegales hasta que la FDA apruebe su uso. usar. Si bien es poco probable que los médicos cumplan con el tiempo para realizar el procedimiento, su estado dudoso podría funcionar en su contra en caso de que surja una demanda por negligencia [fuente: Brandt ].

En el lado positivo, la clasificación de drogas podría hacer que los trasplantes fecales se convirtieran aún más en la corriente principal. Para convertirse en una práctica médica ampliamente aceptada, el proceso debe someterse a ensayos clínicos a gran escala, pero la obtención de fondos para dichos ensayos de, por ejemplo, los Institutos Nacionales de Salud (NIH), depende de que la FDA otorgue a una sustancia "estatus de investigación". " La clasificación como medicamento coloca las heces en una categoría que la FDA reconoce para este propósito [fuentes: Brandt ; khoruts ; MacKenna ].

Una vez que resuelvan los errores, la bacterioterapia y el trasplante fecal podrían ofrecer esperanza a muchas personas enfermas.

coprofagia

El consumo de heces ocurre en toda la naturaleza, desde el escarabajo pelotero hasta la zarigüeya de cola anillada. Los animales se alimentan principalmente de heces por su contenido de nutrientes. Algunos comen los excrementos de los herbívoros, cuyos tractos digestivos ineficientes dejan atrás los nutrientes, mientras que otros, en particular los herbívoros que no rumian, comen sus propios excrementos para darle a sus cuerpos otro pase en el buffet. Algunos animales jóvenes también obtienen valiosos microbios intestinales al consumir las heces de sus padres [fuentes: BBC ; Enciclopedia Británica ; hirakawa ; saylor ]. ¡Buen provecho!

Nos encontramos en el umbral de un renacimiento microbiótico, según algunos médicos y microbiólogos. A medida que se expande nuestra comprensión de este campo descuidado durante mucho tiempo, también lo harán nuestras opciones de tratamiento.

Como mencionamos, el lugar para comenzar, al menos en lo que respecta al trasplante fecal, sigue siendo Clostridium difficile. Según los CDC, las infecciones por C. difficile matan a 14 000 personas en los Estados Unidos anualmente, y su incidencia entre pacientes hospitalizados se duplicó con creces entre 2000 y 2009 [fuentes: Hudson ; Zimmer ]. Un estudio de seguimiento a largo plazo de 77 pacientes con trasplante fecal informó una tasa de curación del 91 % después de un solo trasplante fecal y una tasa de curación del 98 % con probióticos, antibióticos o trasplantes fecales adicionales [fuente: Brandt et al. ].

La microbiota fecal también podría tener respuestas para las personas con síndrome metabólico , un conjunto de factores de riesgo concurrentes, como la resistencia a la insulina y el exceso de peso en la cintura, que aumenta la posibilidad de enfermedad arterial coronaria, accidente cerebrovascular y diabetes tipo 2 [fuente: ADÁN ]. En algunos estudios, el trasplante fecal en pacientes con síndrome metabólico redujo los niveles de triglicéridos y mejoró la sensibilidad a la insulina [fuente: Allen ; Gewirtz ].

Los científicos también han relacionado la obesidad en ratas con cambios en el microbioma intestinal. Los intestinos de las personas obesas contienen un conjunto diferente de microbios que los de las personas no obesas, y los resultados de los ensayos clínicos sugieren que los donantes delgados podrían ayudar a los receptores obesos a perder peso al cambiar la forma en que metabolizan los azúcares [fuente: Zimmer ].

"La composición y actividad de la microbiota intestinal es diferente en individuos delgados y obesos", dice el Dr. Alexander Khoruts, profesor asociado de medicina en la Universidad de Minnesota. "Sabemos que el metabolismo energético animal se puede cambiar mediante el trasplante de microbiota fecal. Es posible que haya algo similar en los humanos".

"Sin embargo, también está claro que la dieta y el estilo de vida influyen en la composición de la microbiota intestinal".

De hecho, solo estamos comenzando a comprender las posibilidades de los trasplantes fecales y la macrobiótica en general [fuente: Khoruts ]. No confunda los dos, sin embargo. La flora intestinal, aunque numerosa, representa solo una porción de los microbios corporales totales. Además, aún no comprendemos del todo las relaciones entre microbiota, salud y enfermedad, ya sea en los intestinos o fuera de ellos.

Por ejemplo, una serie de condiciones médicas pueden estar relacionadas con el intestino, incluidas la enfermedad hepática, las migrañas, la fatiga crónica, la artritis reumatoide, la esclerosis múltiple, la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, pero ¿cómo (o si) se relacionan con la terapia microbiana o los trasplantes fecales? sigue sin estar claro y requerirá estudios sustanciales para responder [fuentes: Allen ; Borody ; Borody ; Khoruts ].

Mientras tanto, no se apresure a aceptar la idea del trasplante fecal. Es efectivo, rápido y parece no tener efectos secundarios. Pero, como con cualquier terapia nueva, tendremos que esperar y ver cómo sale todo al final.

Proyecto Bioma Humano

En junio de 2012, alrededor de 200 científicos publicaron los resultados del Proyecto Microbioma Humano (HMP), un estudio genético histórico de los billones de microbios que componen el microbioma humano. La iniciativa de $ 150 millones, iniciada en 2007 por los NIH, ha seguido a cientos de personas sanas y ha secuenciado material genético de sus bacterias corporales : una cosecha de más de 5 millones de genes [fuentes: HMP ; Zimmer ; Zimmer ].

El HMP actualmente financia 15 proyectos con potencial para mostrar correlaciones entre el microbioma y la salud humana y enfermedades como la psoriasis, la enfermedad de Crohn, la colitis ulcerosa y el cáncer de esófago, entre otras [fuentes: Borody ; HMP ; Stein ].

Nota del autor: Cómo funcionan los trasplantes fecales

No importa cuánto tiempo informe sobre ciencia, nunca deja de sorprender. Tal vez no haya nada nuevo bajo el sol, pero ¿qué pasa donde el sol no brilla?

Dejando a un lado las vulgaridades y los juegos de palabras terribles, pocas cosas son tan divertidas para un periodista científico como cuando los científicos o los médicos señalan algo que damos por sentado y decimos: "Hmm, tal vez esto sea más importante de lo que pensábamos" o "Quizás nuestras suposiciones son completamente fuera de control y necesitamos un paradigma que tenga menos de un siglo".

Tales ciclos son una parte natural de la ciencia. La investigación, después de todo, es caliente y fría, y el aparente callejón sin salida de ayer puede convertirse más tarde en el camino actual hacia el descubrimiento. Todo lo que se necesita es un par de ojos nuevos y el contexto proporcionado por el tiempo y la investigación adicional.

Artículos relacionados