EJE INTESTINO RIÑON

GUSTAVO DIAZ NUÑEZ
Residente de Nefrología
HRL
ALTERACION EJE
INTESTINO RIÑON - ERC

 Los microorganismos que habitan nuestro cuerpo se llaman la microbiota.
 La microbiota intestinal juega un papel importante en los procesos metabólicos, fisiológicos e
inmunológicos.
 Se forma en etapas temprana de la vida, produciendo niveles bajos de gérmenes no patógenos,
especialmente las Fusobacterias.
 En los primeros años de vida, la alimentación, el tipo de nacimiento y el uso de antibióticos
condicionan la formación del microbiota intestinal.
INTRODUCCION
Gut microbiota in chronic kidney disease. Revista de la Sociedad Española de Nefrología

 La microbiota está en contacto con células neurales y inmunológicas, dirige la maduración del
sistema inmune.
 Un alto contenido intestinal de fructosa promueve la formación de butirato producido por
bacterias. La dieta con polisacáridos promueve el crecimiento de gérmenes "saludables"
(Bifidobacterium, Lactobacillus),
 Las funciones relevantes de la microbiota intestinal, síntesis de vitaminas, el metabolismo de los
ácidos biliares o el mantenimiento de la integridad de las barreras intestinales.
INTRODUCCION
Gut microbiota in chronic kidney disease. Revista de la Sociedad Española de Nefrología

MICROBIOTA INTESTINAL
ENFERMEDAD RENAL CRONICA

 Diversas condiciones en la enfermedad renal crónica (ERC) se asocian al desarrollo de
alteraciones en la permeabilidad de la barrera intestinal y en la microbiota intestinal.
 La pérdida de la función renal
 La toxicidad urémica
 El uso frecuente de antibióticos
 El consumo disminuido de fibra en la alimentación
 La baja ingestión de líquidos
MICROBIOTA INTESTINAL - ERC
Kidney-gut axis disruption in chronic kidney disease: causes, consequences and treatment strategies.
Spanish Journal of Human Nutrition and Dietetics

Una disminución en la expresión de las proteínas
de las uniones estrechas intestinales
1.- Permeabilidad intestinal
Translocación de
microorganismos y de
antígenos alimentarios
2.- Microbiota intestinal
 La microbiota intestinal sufre cambios en su composición, incrementando las familias con
capacidad para sintetizar urea, ácido úrico y otros compuestos como los indoles y fenoles.

Distribución y
composición de la
microbiota a lo largo del
tracto intestinal
J Am Soc Nephrol 25: 657–670, 2014. doi: 10.1681/ASN.2013080905

 El sistema inmune
intestinal se vuelve en
gran medida tolerante a
los comensales
residentes.
 Conduce al desarrollo de
una barrera funcional, con
cantidades normales de
mucosidad, receptores de
reconocimiento de
patrones (PRR), péptidos
antimicrobianos (AMPs)
MICROBIOTA SIMBIOTICA

PERMEABILIDAD INTESTINAL
 El mantenimiento de la barrera epitelial intestinal es fundamental para evitar la translocación de
antígenos y bacterias.
 Su integridad depende del mantenimiento del balance de enterocitos, así como de las uniones
presentes entre dichas células, denominadas uniones estrechas.
 La funcionalidad de estas uniones se ve alterada por diversos factores, entre ellos, los procesos
inflamatorios, la calidad de la dieta, la motilidad intestinal y la presencia de ERC.

 Éstos cursan con una disminución marcada en las proteínas que conforman las uniones
estrechas en colon (70-90% en claudina-1, 50-70% en ocludina y 80-90% en ZO-1).
El incremento en las concentraciones de urea en el
intestino, hidrolizándose a hidróxido de amonio
Estimulación de leucocitos, produciendo citoquinas inflamatorias ,
provocando retracción de las proteínas
PERMEABILIDAD INTESTINAL - ERC
ALTERACION BARRERA
EPITELIAL INTESTINAL

ENDOTOXEMIA Y ACTIVACIÓN INMUNE
 La forma más común de evaluar la translocación bacteriana es analizando las
concentraciones séricas de endotoxina.
 Las concentraciones séricas de LPS se incrementan en presencia de infección y en
ausencia de ésta, las concentraciones elevadas se asocian a una translocación
bacteriana incrementada, a consecuencia de disfunción intestinal.

 El LPS, al ser un patrón molecular asociado a microorganismos patógenos, ocasiona la
activación del sistema inmunológico innato.
Estimula la producción de citocinas
proinflamatorias, entre ellas prostaglandina
2 (PGE2), factor de necrosis tumoral (TNF-α),
interleucina 1 (IL-1).
 Ésta inflamación de etiología intestinal se suma
a la inflamación crónica ocasionada ERC y
las complicaciones de la misma, entre ellas la
acidosis metabólica y el estrés oxidativo.
ENDOTOXEMIA Y ACTIVACIÓN INMUNE

 El desequilibrio de la composición
microbiana intestinal y la alta secreción de
IgA glicosilada contra las bacterias
intestinales pueden desencadenar la
desarrollo de la nefropatía por IgA.
The microbiota and chronic kidney diseases: a double-edged sword. Clinical & Translational Immunology (2016).
DISBIOSIS – NEFROPATIA IgA

DISBIOSIS INTESTINAL Y PRODUCCION DE
TOXINAS UREMICAS
 La microbiota intestinal está compuesta por cerca de 1.000 especies de bacterias distintas,
dominadas por cuatro filos: Actinobacteria, Proteobacteria, Bacteroidetes y Firmicutes.
La disbiosis intestinal, definida como la alteración en la composición de la microbiota
intestinal, está presente en diversas enfermedades crónicas no transmisibles, entre ellas la
diabetes mellitus tipo 2, la obesidad y la ERC

DISBIOSIS - ERC
 Aumento de la concentración
toxinas urémicas asociadas
con la progresión de la ERC
conduce a la disbiosis
microbiana y el crecimiento
excesivo de los pathobiontes
 El crecimiento excesivo
conduce a la pérdida de
integridad de la barrera y la
brecha en la barrera del
epitelio. Translocación de
bacterias

 Aproximadamente 10 g de proteínas alcanzan el colon diariamente, donde se degradan a metabolitos
tales como amonio, aminas, tioles, fenoles e indoles son eliminados por el riñón, por lo que se
acumulan en ERC.
En la ERC, las toxinas urémicas derivadas del
microflora intestinal son:
 Fenoles e indoles: p-cresol e indoxil sulfato.
 Fenol: se deriva principalmente de la ingestión,
del catabolismo de la tirosina por las bacterias
intestinales, así como del tabaco-consumo.-
TOXINAS UREMICAS
Role of the Gut Microbiome in Uremia: A Potential Therapeutic Target

Indoxyl Sulfate: A Novel Cardiovascular Risk Factor in Chronic Kidney Disease. Szu-Chun Hung, MD; Ko-Lin Kuo,
MD, PhD; Chih-Cheng

TOXINAS URÉMICAS Y RIESGO CARDIOVASCULAR
 La pérdida de la función renal y el proceso inflamatorio, condiciona un estado patológico con
implicaciones graves en el sistema cardiovascular, siendo la primera causa de muerte en los
pacientes con ERC.
 Según un metaanálisis de 11 estudios prospectivos publicado por Lin y cols, quienes
reportan una mayor mortalidad en pacientes con concentraciones séricas elevadas de IS
(OR=1,16; IC95%: 1,03-1,30; p=0,013) y mayor riesgo de eventos cardiovasculares en
pacientes con pCS elevado (OR=1,28; IC95%: 1,10-1,50; p=0,002).

CONSECUENCIAS BIOLOGICAS Y CLINICAS DE LA
ACUMULACION DE TOXINAS UREMICAS

 Tanto la IS como la pCS están asociadas al desarrollo de la fibrosis, deterioro de la función renal y
progresión de la enfermedad.
 Los estudios in vitro han demostrado efectos deletéreos de estas moléculas en las células
tubulares renales.
 En animales de experimentación, una dieta rica en polinolina o TMAO produce una progresiva
fibrosis tubulointersticial.
CONSECUENCIAS BIOLOGICAS Y CLINICAS
1.- PROGRESION DE LA ERC

 En los pacientes con ERC, IS se asocia con daño endotelial, rigidez arterial y calcificación aórtica.
 Y en los pacientes de hemodiálisis tiene un efecto profibrotico cardiaco, favorece la hipertrofia
de los miocardiocito y es un factor predisponente de la fibrilación auricular.
 Se han asociado PCS e IS con enfermedad vascular periférica y trombosis de acceso vascular.
2.- COMPLICACIONES CARDIOVASCULARES

 IS reduce la formación ósea
promoviendo el estrés oxidativo en
los osteoblastos e induciendo
resistencia a la PTH, lo que favorece el
desarrollo del hueso adinámico.
3.- ALTERACION METABOLISMO
OSEO – MINERAL.
Effects of Uremic Toxins from the Gut Microbiota on Bone: A Brief Look at Chronic Kidney Disease

ESTRATEGIAS
TERAPEUTICAS
 Diversas estrategias terapéuticas con capacidad
para modular la composición de la microbiota
intestinal y el sobrecrecimiento de
microorganismos (probióticos, prebióticos,
simbióticos y modificaciones dietéticas), y
disminuir la absorción de toxinas urémicas en el
intestino (agentes adsorbentes).
The Gut Microbiome, Kidney Disease, and Targeted
Interventions

 Los probióticos son definidos como microorganismos vivos que cuando se administran en
cantidades adecuadas confieren un beneficio a la salud del hospedador.
1) El mantenimiento de la integridad intestinal, al funcionar como una barrera física para
los microorganismos patógenos.
2) La prevención de infecciones al producir algunos péptidos antimicrobianos, eliminando
con ello algunos patógenos y estimulando al sistema inmunológico innato.
3) Incrementar la producción de IgA.
ESTRATEGIAS TERAPEUTICAS
The Gut Microbiome, Kidney Disease, and Targeted Interventions

 Miranda-Alatriste y cols. reportaron una disminución significativa en las concentraciones de
urea sanguínea tras la suplementación de la cepa L. casei Shirota en dosis de 16 x 109 UFC en 30
individuos con ERC grado 3 y 4 sin tratamiento renal sustitutivo.
 Se ha descrito también una disminución en proteína C reactiva en 22 pacientes en hemodiálisis tras 6 meses
de suplementación con Streptococcus thermophilus, L. acidophilus y B. longum.
EVIDENCIA CIENTIFICA CON PROBIOTICOS

 Los prebióticos son definidos como ingredientes no digeribles de los alimentos que afectan
beneficiosamente al huésped estimulando selectivamente el crecimiento y/o la actividad de una de
las especies de bacterias que ya están establecidas en el colon.
La suplementación con prebióticos se ha utilizado como estrategia para aminorar el síndrome
urémico, al contribuir a una mayor excreción de nitrógeno en las heces, además de disminuir la
producción de toxinas urémicas en el intestino.

 Estos hallazgos han sido replicados por Rossi y cols., quienes reportan una disminución en pCS,
con incrementos en bifidobacterias tras suplementar por 6 semanas 15 g de fibra en polvo
(inulina, fructooligosacáridos y galactooligosacáridos) y una cápsula con 9 diferentes cepas de
lactobacilos, bifidobacterias y estreptococos en 31 individuos con ERC grado 4-5.
EVIDENCIA CIENTIFICA CON PROBIOTICOS

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