SALUD. Impacto del uso de pesticidas sobre nuestro microbioma intestinal

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El microbioma intestinal se refiere a los microbios del intestino: las bacterias, los hongos y los virus. Hay hasta 100 billones de microbios en el intestino humano ( 1 ), y las especies de bacterias son el componente principal. 

21 julio 2023.- Las especies de bacterias, que se clasifican taxonómicamente por género, familia, orden y phyla, pueden desempeñar una variedad de funciones. Si bien cada microbioma intestinal es diferente debido a los hábitos de dieta y ejercicio de un individuo, entre otros factores, una composición de microbiota saludable permite que las funciones metabólicas e inmunitarias se desempeñen de manera óptima. 

Un desequilibrio de la microbiota intestinal, por otro lado, se ha relacionado con enfermedades intestinales como el síndrome del intestino irritable (SII) y la enfermedad inflamatoria intestinal (EII).

¿CÓMO AFECTAN LOS PESTICIDAS AL MICROBIOMA INTESTINAL HUMANO?

Los pesticidas se han convertido en una parte clave de la producción agrícola porque su uso puede conducir  mayores rendimientos de los cultivos. Pero los plaguicidas destinados a controlar las malas hierbas y las plagas pueden, en última instancia, llegar al suelo, el agua, el aire y los alimentos, afectando negativamente a los seres humanos. 

El microbioma intestinal metaboliza los productos químicos, pero los pesticidas pueden afectar su actividad y composición. El tracto gastrointestinal, que es una barrera contra los microorganismos patógenos y las toxinas, es un sitio clave para la exposición. 


Muchos factores influyen en el microbioma intestinal, incluida la dieta, como los alimentos ultraprocesados, así como los medicamentos, las enfermedades, los productos químicos ambientales, como los pesticidas y las hormonas.

Los científicos han determinado que, además de las sustancias químicas añadidas en la dieta, los pesticidas son otra exposición que, según muestran las investigaciones , puede aumentar el riesgo de desarrollar una enfermedad autoinmune. Sin embargo, aún no está completamente claro cómo interactúan los pesticidas con el microbioma y qué efectos tiene la interacción en la salud humana.

¿QUÉ ENFERMEDADES AUTOINMUNES SE VEN AFECTADAS ESPECÍFICAMENTE POR LOS PESTICIDAS?

Se ha encontrado que los pesticidas e insecticidas influyen en la hepatitis autoinmune (AIH), la esclerosis sistémica (SSc), la enfermedad inflamatoria intestinal (que incluye la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa ), el lupus eritematoso sistémico (LES) y la artritis reumatoide (AR), ( 3 ) entre otras EA. La esclerosis múltiple (MS), la enfermedad de Crohn y las enfermedades de la tiroides también se han asociado con la exposición a pesticidas.

Vojdani, A.; Vojdani, E. El papel de los exposomas en la fisiopatología de las enfermedades autoinmunes I: Sustancias químicas tóxicas y alimentos. Fisiopatología 2021, 28, 513-543. https://doi.org/10.3390/fisiopatología28040034

Numerosos estudios han examinado el papel que juegan los factores ambientales en la patogenia de las enfermedades autoinmunes. En pacientes con LES, por ejemplo, la exposición a pesticidas en áreas rurales resultó en más de 3,5 veces más daño oxidativo en el ADN en comparación con la exposición entre quienes viven en una ciudad ( 4 ) . 

Los investigadores también han encontrado una asociación entre el uso de insecticidas y la AR y el LES entre grupos de mujeres posmenopáusicas y agricultores, con una mayor exposición asociada con un mayor riesgo de desarrollar enfermedades. El lupus puede tener su origen en funciones anormales de los linfocitos. 

ES PLAUSIBLE PENSAR QUE LOS PESTICIDAS PODRÍAN DAÑAR GENES QUE SON IMPORTANTES PARA LA FUNCIÓN DE LOS LINFOCITOS

Pero la investigación puede ser complicada porque la disponible a menudo se basa en datos que utilizan tamaños de población pequeños. También es difícil aislar una exposición agrícola o mirar específicamente a un solo pesticida como la causa de una enfermedad autoinmune. 

¿QUÉ PESTICIDAS SON LOS PRINCIPALES CULPABLES?

Los pesticidas incluyen una amplia variedad de productos químicos como herbicidas, insecticidas y fumigantes que se usan en el hogar y en la agricultura. Algunos, como el DDT, ya no se usan, pero aún pueden estar circulando en el sistema sanguíneo de las personas. Otros son fáciles de comprar y menos tóxicos.  

Están los herbicidas para tratar las malas hierbas, y los insecticidas, y luego, entre cada uno de ellos, hay docenas de diferentes tipos de productos químicos que se utilizan en la agricultura. 

Aunque el uso de pesticidas está asociado con enfermedades autoinmunes, el papel de pesticidas específicos en el desarrollo de la autoinmunidad sistémica no está completamente establecido. 

Ciertos insecticidas organoclorados están asociados con un mayor riesgo de AD ( 5). Se ha observado que la exposición a la clordecona, un organoclorado que anteriormente se usaba mucho para controlar los ácaros de la roya, los gusanos de alambre, los grillos y otros insectos, por ejemplo, acelera la aparición del LES. La sílice cristalina también se ha relacionado con una mayor incidencia de enfermedades autoinmunes sistémicas, como LES, artritis reumatoide y esclerodermia. Los productos químicos matan a los insectos al afectar su sistema nervioso. 

Un pesticida que altera la respuesta inmunológica puede ayudar a que pierda el equilibrio en el contexto de otra exposición que revela un autoantígeno. Y el ciclo se convierte en una enfermedad clínicamente aparente.


¿CÓMO PUEDE MEJORAR SU MICROBIOMA INTESTINAL?

Existe un gran interés en la relación entre las enfermedades autoinmunes y la composición del microbioma. Si bien aún se desconoce mucho, cada persona tiene un microbioma intestinal distinto y la dieta juega un papel clave. Algunos métodos para mejorar el microbioma pueden incluir: 

Las dietas vegetarianas pueden ser beneficiosas para establecer un microbioma diverso y estable. Las dietas basadas en plantas también pueden "promover respuestas inmunes intestinales efectivas, mantener la función de barrera intestinal y proteger contra patógenos ( 6 )".

- Los edulcorantes artificiales como la sacarina, la sucralosa y la stevia pueden cambiar negativamente la composición de la microbiota intestinal. Cuando sea posible, use sustitutos como la miel ( 7 ).

- Los alimentos que contienen prebióticos promueven las bacterias buenas, como el ajo, la cebolla, el puerro, los espárragos, las alcachofas, las hojas de diente de león, los plátanos, las algas y los frijoles ( 8 ) .

- Una dieta rica en fibra afecta el tipo y la cantidad de microbiota en los intestinos. Esto se debe a que los ácidos grasos de cadena corta (SCFA, por sus siglas en inglés) se liberan como resultado de la fermentación que ocurre cuando se descompone la fibra dietética, lo que da como resultado una mejor diversidad microbiana. Los alimentos ricos en fibra incluyen cereales integrales como el trigo, la avena y la cebada ( 9 ).

- Los alimentos probióticos pueden mejorar aún más el microbioma porque contienen microbiota viva y beneficiosa. Algunos recomiendan alimentos fermentados como kéfir, yogur con cultivos activos vivos, verduras en escabeche, tempeh, té de kombucha, kimchi, miso y chucrut ( 8 ).

- Los polifenoles, o metabolitos secundarios de las plantas, pueden aumentar las bacterias beneficiosas en la microbiota intestinal. Los polifenoles están presentes en frutas, verduras y alimentos de origen vegetal como el cacao, el chocolate, el té, el café y el vino ( 10 ).

DIETAS DE ELIMINACIÓN/EXCLUSIÓN

  • Protocolo Autoinmune (AIP)
    • Una extensión de la dieta paleolítica, la AIP implica la eliminación de alimentos que pueden actuar como antígenos, estimular la inflamación de la mucosa y/o desencadenar disbiosis en el tracto gastrointestinal (11) ( 12 ) .
  • Dieta de carbohidratos específicos (SCD)
    • La SCD se usa comúnmente en el tratamiento de la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) por parte de los pacientes, y la evidencia anecdótica sugiere que puede ser eficaz para el tratamiento de la enfermedad de Crohn (EC) o la colitis ulcerosa (CU). Se cree que la SCD es eficaz debido a la mayor diversidad bacteriana del microbioma ( 13 ).
  • Dieta baja en FODMAP
    • Una dieta baja en oligosacáridos, disacáridos, monosacáridos y polioles fermentables (FODMAP) se usa con frecuencia para controlar los síntomas del síndrome del intestino irritable (SII). Sin embargo, un estudio reciente mostró que, si bien "una dieta baja en FODMAP condujo constantemente a una menor abundancia de bifidobacterias, no hubo efectos claros sobre la diversidad del microbioma o la abundancia de otros taxones específicos" ( 14 ) .
  • Dieta mediterránea
    • La dieta mediterránea puede modular la microbiota gastrointestinal y reducir la endotoxemia metabólica (la presencia de demasiados lipopolisacáridos en la sangre, que son toxinas que residen en la membrana externa de las bacterias que de otro modo no entrarían en nuestro torrente sanguíneo) ( 15 ) ( 16 ) .
REFERENCIAS:
  1. Giambo, F., Teodoro, M., et al. (2021, May 21). Toxicology and microbiota: How do pesticides influence Gut Microbiota? A ReviewInternational Journal of environmental research and public health. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8196593  

  2. Bull, M. J., & Plummer, N. T. (2014, December). Part 1: The human gut microbiome in health and diseaseIntegrative medicine (Encinitas, Calif.). Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4566439/ 

  3. Chittrakul, J., et al. (2022, April 21). Pesticide exposure and risk of rheumatoid arthritis: A systematic review and meta-analysisToxics. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9143500/ 

  4. Khan, M. F., & Wang, H. (2020, January 10). Environmental exposures and autoimmune diseases: Contribution of gut microbiomeFrontiers in immunology. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6970196/ 

  5. Parks, C. G., et al. (2019, July 11). Lifetime pesticide use and antinuclear antibodies in male farmers from the Agricultural Health StudyFrontiers in immunology. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6637299/ 

  6. Wei Xiao, Qingsong Zhang, Leilei Yu, Fengwei Tian, Wei Chen, Qixiao Zhai. (2022). Effects of vegetarian diet-associated nutrients on gut microbiota and intestinal physiologyFood Science and Human Wellness. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213453021000963

  7. Ruiz-Ojeda, F. J., et al. (2019, January 10). Effects of sweeteners on the gut microbiota: A Review of Experimental Studies and Clinical TrialsAdvances in nutrition (Bethesda, Md.). Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6363527/ 

  8. The microbiomeThe Nutrition Source. (2022, July 25). Retrieved from https://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/microbiome/#diet-microbiota 

  9. Cronin, P., et al. (2021, May 13). Dietary fibre modulates the gut microbiotaNutrients. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8153313/ 

  10. Correa, T. A. et al. (2019, December 20). The two-way polyphenols-microbiota interactions and their effects on obesity and related metabolic diseasesFrontiers. Retrieved from https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2019.00188/full 

  11. Chandrasekaran, A., Molparia, B., Akhtar, E., Wang, X., Lewis, J. D., Chang, J. T., Oliveira, G., Torkamani, A., & Konijeti, G. G. (2019). The autoimmune protocol diet modifies intestinal RNA expression in inflammatory bowel diseaseCrohn’s & Colitis 3601(3). https://doi.org/10.1093/crocol/otz016

  12. Konijeti, G. G., Kim, N., Lewis, J. D., Groven, S., Chandrasekaran, A., Grandhe, S., Diamant, C., Singh, E., Oliveira, G., Wang, X., Molparia, B., & Torkamani, A. (2017, September 29). Efficacy of the autoimmune protocol diet for inflammatory bowel diseaseInflammatory Bowel Diseases23(11), 2054–2060. https://doi.org/10.1097/mib.0000000000001221

  13. Kakodkar, S., Mikolaitis, S., Engen, P., & Mutlu, E. (2013). The bacterial microbiome of IBD patients on the specific carbohydrate diet (SCD)American Journal of Gastroenterology108https://doi.org/10.14309/00000434-201310001-01828

  14. So, D., Loughman, A., & Staudacher, H. M. (2022). Effects of a low fodmap diet on the colonic microbiome in Irritable bowel syndrome: A systematic review with meta-analysisThe American Journal of Clinical Nutrition116(4), 943–952. https://doi.org/10.1093/ajcn/nqac176

  15. Bailey, M. A., & Holscher, H. D. (2018). Microbiome-mediated effects of the Mediterranean diet on inflammationAdvances in Nutrition9(3), 193–206. https://doi.org/10.1093/advances/nmy013

  16. Ghosh, T. S., et al. (2020). Mediterranean diet intervention alters the gut microbiome in older people reducing frailty and improving health status: the NU-AGE 1-year dietary intervention across five European countriesGut69(7), 1218–1228. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2019-319654

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