Utilizando una técnica bioinformática única desarrollada en la Universidad de Alabama en Birmingham, los investigadores de la UAB han detectado la aparición de nuevas cepas de microbios en la microbiota fecal humana después de la cirugía de obesidad. Estas nuevas cepas surgieron después de la interrupción quirúrgica del estómago y el intestino delgado superiorPor el contrario, los investigadores encontraron que las cepas de la microbiota fecal intestinal humana se parecían a las encontradas antes de la cirugía después de la cirugía en el colon, que es la parte inferior del tracto gastrointestinal o gastrointestinal.
Los investigadores de la UAB estudiaron a pacientes sometidos a dos tipos de cirugía de obesidad: derivación gástrica en Y de Roux y gastrectomía en manga. En la gastrectomía en manga, el tamaño del estómago se reduce. La derivación gástrica de Roux-en-Y también reduce el tamaño deel estómago que recibe comida, pero además crea una derivación quirúrgica del resto del estómago y la primera parte del intestino delgado.
"Nuestros resultados muestran que, cuando se cambia el tracto gastrointestinal superior con cirugía de obesidad, también se cambia el entorno intestinal, lo que resulta en la aparición de nuevas cepas de microbios", dijo Casey Morrow, Ph.D., líder de la investigación.equipo y profesor emérito en el Departamento de Biología Celular, del Desarrollo e Integrativa de la UAB. "En la competencia microbiana por nutrientes y espacio en el tracto gastrointestinal, los ganadores son nuevas cepas que son más competitivas en el nuevo entorno del tracto gastrointestinal".
La capacidad de la técnica informática para discriminar entre cepas individuales de la misma especie avanza el análisis de la microbiota intestinal humana y cómo la cirugía puede alterar la comunidad microbiana. La microbiota humana consiste en gran parte de 500 a 1,000 especies bacterianas que tienen una influencia principalmente beneficiosaen la salud humana, incluida la modulación del sistema inmune y las influencias en el metabolismo del huésped y el desarrollo de los órganos.Los estudios previos de la microbiota han podido determinar los cambios en la abundancia relativa de varias especies después de la cirugía de obesidad, pero no pudieron discernir si esto podría serdebido a la sustitución de una cepa de una especie en particular por otra cepa de esa misma especie.
En 2017, los investigadores de la UAB habían utilizado su técnica, llamada variante de nucleótido único de similitud basada en ventanas, o WSS, para mostrar la primera demostración directa de que los microbios donantes de heces permanecieron en receptores durante meses o años después de los trasplantes fecales paratratar a pacientes con infecciones recurrentes por Clostridium difficile.
Para el informe publicado en el Diario de microbioma humano en diciembre, Morrow y sus colegas analizaron muestras fecales tomadas de pacientes antes y uno o dos años después de la cirugía de obesidad. El estudio incluyó a 18 pacientes sometidos a bypass gástrico Roux-en-Y y seis pacientes sometidos a gastrectomía en manga.
Cuando se compararon las muestras pre y post fecales para los dos grupos de pacientes de cirugía de obesidad, solo el 65 por ciento de los puntajes WSS de Roux-en-Y y el 75 por ciento de los puntajes WSS de gastrectomía en manga estaban por encima del límite del límite que identificapares relacionados Esto significa que, para el 35 por ciento de los pares de microbiota Roux-en-Y y el 25 por ciento de los pares de gastrectomía en manga, se produjeron cambios de una cepa microbiana de una especie bacteriana a otra cepa, y en algunos casos estos cambios enla comunidad microbiana persistió uno o dos años después de las operaciones. Se identificaron múltiples cambios en las cepas de microbios de varias especies bacterianas en la mayoría de los pacientes de cirugía de obesidad, pero no en todos.
En contraste, para cinco pacientes de cirugía que perdieron segmentos del colon sigmoide, que se encuentra cerca del final del tracto gastrointestinal, el 97 por ciento de los puntajes del WSS que compararon las muestras pre y post quirúrgicas estuvieron por encima del límite, lo que indica tensiones estables sobrea pesar de las operaciones. Tres de esos pacientes mostraron una sola cepa de microbio nueva en una especie bacteriana particular. Los otros dos no tenían cepas nuevas. Este 97 por ciento es similar a la estabilidad de la microbiota intestinal observada durante uno o dos años en personas queno ha tenido una operación
"Nuestro estudio describe, por primera vez, la aparición de nuevas cepas de microbios en la comunidad fecal después de la alteración del tracto gastrointestinal superior", dijo Morrow. "Lo más probable es que los orígenes de las nuevas cepas en la comunidad fecal seancomunidades de microbios asociadas al tejido del intestino delgado. Dado que la cirugía resultó en una alteración fisiológica permanente, las nuevas cepas de microbios reflejan la respuesta a estos cambios ambientales en el tracto gastrointestinal ".
"En una implicación más amplia", dijo Morrow, "la comprensión de que los humanos pueden albergar múltiples cepas de los mismos microbios nos brinda una nueva apreciación de la complejidad de la comunidad de microbios gastrointestinales humanos. Esto refuerza la importancia de nuestros estudios en curso paraExamine el impacto que otros tratamientos que alteran el microbioma, como los antibióticos y la quimioterapia contra el cáncer, tienen en la estructura de la comunidad de microbios del tracto gastrointestinal ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Alabama en Birmingham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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