Prof. Dr. Abelardo García de Lorenzo y Mateos Cátedra de Medicina Crítica y Metabolismo

Importancia Clínica de la Alteración de la Permeabilidad Intestinal y de la Traslocación

Bacteriana

Regula el transporte y los mecanismos de Regula el transporte y los mecanismos de defensa -a nivel de la interfase mucosa- con el defensa -a nivel de la interfase mucosa- con el mundo exteriormundo exterior

El epitelio intestinal tiene la capacidad de El epitelio intestinal tiene la capacidad de separar los contenidos luminales potencialmente separar los contenidos luminales potencialmente nocivos de origen externo, incluyendo a nocivos de origen externo, incluyendo a nutrientes y microbios, de un medio interno nutrientes y microbios, de un medio interno altamente reguladoaltamente regulado

El intestino alberga a la El intestino alberga a la mayor y más diversa mayor y más diversa

población de microbios población de microbios (más (más de 400 especies de bacterias)de 400 especies de bacterias) y y

otros antígenos luminales otros antígenos luminales del organismodel organismo

Entonces, ¿ cómo es posible que con Entonces, ¿ cómo es posible que con toda esta carga antigénica, el intestino toda esta carga antigénica, el intestino

no esté en estado de inflamación no esté en estado de inflamación constante ?constante ?

El intestino aloja la mayor parte de mucosa asociada a tejido linfoide del cuerpo humano

De hecho, la mucosa intestinal (GALT) contiene más linfocitos que otros

órganos linfáticos

Mas del 50% de la produccion de inmunoglobulinasinmunoglobulinas se lleva a cabo en la mucosa

intestinal en forma de IgAIgA

El recubrimiento de superficies mucosas del tracto GI y de aparato digestivo por IgA

específicas previene la adhesión de bacterias y virus al epitelio mucoso, permitiendo su

aclaramiento y lavado por arrastre

Mortalidad y vía de aporte en Mortalidad y vía de aporte en NANA

• Bonet A, Grau T. & Bonet A, Grau T. & GTMN SEMICYUC. GTMN SEMICYUC. 20052005

Los pacientes que NO toleran la NE, aún a pesar de tener igual criterio de isogravedad (APACHE II), son más graves

• de Paz V, García de de Paz V, García de Lorenzo A. 2001Lorenzo A. 2001

La NO tolerancia a la NE (p<0,0016) es una de las variables predictoras de mortalidad (APACHE II, edad, DMO)

AGRESIÓN

RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA

ALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASIS

SIRS

MOD/MOF

Fase I

Fase II

Fase III

Higado GI MetabolicoMetabolicoEndocrino Hematologico Corazón Pulmon Renal

Cerebro

RESPUESTA LOCALCitocinas

Macrofagos Cels. Endoteliales

Alteración de la Alteración de la Permeabilidad IntestinalPermeabilidad Intestinal

Traslocación BacterianaTraslocación Bacteriana e incremento de la e incremento de la morbilidadmorbilidad

DemostradoDemostrado

Línea de investigaciónLínea de investigación

Traslocación Traslocación BacterianaBacteriana (TB) (TB)

Paso de microbios viables y no-viables, así como Paso de microbios viables y no-viables, así como de productos microbianos (como las de productos microbianos (como las endotoxinas), de la luz intestinal -a través del endotoxinas), de la luz intestinal -a través del epitelio mucoso- al interior de los nódulos epitelio mucoso- al interior de los nódulos linfáticos mesentéricos y posiblemente a otros linfáticos mesentéricos y posiblemente a otros órganos órganos

Berg & Garlington - 1979Wiest R & Rath HC - 2003

Mecanismos de la TraslocaciónMecanismos de la Traslocación

Sobrecrecimiento bacterianoSobrecrecimiento bacteriano Disfunción de la barrera intestinalDisfunción de la barrera intestinal Hipoxia de la mucosa y acidosisHipoxia de la mucosa y acidosis

Situación inmuneSituación inmune Oxido nítricoOxido nítrico

Medicación vasoactiva, NP …Medicación vasoactiva, NP …

Traslocación:Traslocación: Mecanismos (anatómicos y funcionales) y Mecanismos (anatómicos y funcionales) y ComponentesComponentes

Alteración de la microflora Alteración de la microflora GIGI

Disrupción física de la barrera Disrupción física de la barrera mucosamucosa

Alteración de las defensas del Alteración de las defensas del huéspedhuésped

La Traslocación sucede La Traslocación sucede mayoritariamente de mayoritariamente de forma transcelular y forma transcelular y directa directa (a través de enterocitos (a través de enterocitos morfológicamente intactos)morfológicamente intactos) mas mas que de forma paracelular que de forma paracelular (entre los enterocitos)(entre los enterocitos)

Normalmente las Tight Junctions (conexiones apretadas o herméticas) excluyen el movimiento pasivo de los componentes hidrofílicos no-cargados con tamaño molecular > 11,5 Å (bacterias, lipopolisacáridos, peptidoglicanos-polisacáridos ..)

Sistema Sistema InmuneInmune

alteración del sistema inmune + sobrecrecimineto bacteriano

Oxido NítricoOxido Nítrico

iNOS: sintetizado tras estimulación de LPS, endotoxinas y citocinas

¿ Como se trasloca ?¿ Como se trasloca ?

• Migración retrógradaretrógrada a los pulmones• Migración transmuraltransmural directa a través de la

barrera intestinal• Migración linfáticalinfática a través de las placas de Peyer,

nódulos linfáticos mesentéricos, ductus torácico y circulación sistémica

• Migración a través de los canales vascularescanales vasculares hasta el sistema porta

¿ Dónde se trasloca ?¿ Dónde se trasloca ?

Endotoxemia:Endotoxemia: Ileo y ciegoNPT:NPT: I delgado y ciego (no colon)QuemadosQuemados:: grupos aislados de asas (yeyuno, íleo, colon proximal)

o Debido a que el intestino distal tiene un mayor número de microbios, presenta mayor (mas eficiente) capacidad para matar a las bacterias traslocadas

o El colon tiene características de permeabilidad diferentes que el intestino delgado:

mayor resistencia eléctrica menor permeabilidad al movimiento pasivo de iones

¿ Se puede diagnosticar ?¿ Se puede diagnosticar ?

Conejero R, Bonet A, Grau T et al. Effect of a glutamine-enriched enteral diet on intestinal permeability and infectious morbidiy at 28 days in critical ill patients with systemic inflammatory response syndrome: a randomized, single-blind, prospective, multicenter study. Nutrition 2002; 18:716-21

Velasco N, Hernández G, Wainstein C, et al. Influence of polymeric enteral nutrition supplemented with different doses of glutamine on gut permeability in critically ill patients. Nutrition 2001; 17:907-11

Oudemans-van Srtaaten HM, van der Voorf PH, Hock FJ, et al. Pitfalls in gastrointestinal permeability measurements in ICU patients with multiple organ failure using differential sugar absorption. Intensive Care Med 2002; 28:130-8

Fink MP. Clinical test of gastrointestinal permeability that rely on the urinary recovery of enterally administered probes can yield invalid results in critically ill patients. Intensive Care Med 2002; 28:103-4

o Tránsito intestinalo Transporte polarizado entre serosa y

mucosa

o Débito urinario (celobiosa, manitol, sucrosa)

o Cambios en la fracción de filtración glomerular (celobiosa)

o Transfusión

• Hemocultivos• Razón

lactulosa/manitol (lactulosa/ramosa)

• Cultivos en MLN• Cultivos en serosa• Endotoxina sérica

¿ Implicaciones clínicas ?¿ Implicaciones clínicas ?

Infección nosocomial Infección nosocomial

QuemadosQuemados• Traumas• otros Críticos• Quirúrgicos

Traslocación y su relación con la fisopatología del MOFTraslocación y su relación con la fisopatología del MOF

¿ Se puede tratar ?¿ Se puede tratar ?

Tratamiento de la Tratamiento de la Enfermedad de Enfermedad de

BaseBase

Wiest-2003

Dieta y farmaconutrientesDieta y farmaconutrientes Decontaminación intestinal Decontaminación intestinal

selectivaselectiva Neutralizar las endotoxinasNeutralizar las endotoxinas Activación de los neutrófilosActivación de los neutrófilos Activación de los toll-like Activación de los toll-like

receptorsreceptors Oxígeno hiperbáricoOxígeno hiperbárico

Alverdy J, Zaborina O, Wu L. The impact of stress and nutrition on bacterial-host interactions at the intestinal epithelial surface.

Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2005; 8:205-9

ConclusionesConclusiones

El aumento de la El aumento de la PIPI es inherente y es inherente y proporcional a la lesiónproporcional a la lesión

PI aumentada e Incremento de la infección PI aumentada e Incremento de la infección son dos episodios relacionados con la son dos episodios relacionados con la gravedad del paciente, pero no gravedad del paciente, pero no necesariamente consecuentesnecesariamente consecuentes

Una PI aumentada y mantenida se asocia Una PI aumentada y mantenida se asocia con D-FMO y quizás con traslocación de con D-FMO y quizás con traslocación de mediadores …, aunque no se puede mediadores …, aunque no se puede relacionar con TBrelacionar con TB

Presencia de Presencia de TB TB -> Aumento de morbilidad -> Aumento de morbilidad = Línea de investigación= Línea de investigación

¿ Hígado, Pulmón, ¿ Hígado, Pulmón, Permeabilidad Permeabilidad cólica, vía cólica, vía Linfática, nodos Linfática, nodos Linfáticos mesentéricos ?Linfáticos mesentéricos ?