Rolul microbiotei intestinale în sindromul de colon iritabil
The role of intestinal microbiota in irritable bowel syndrome
Abstract
Recent studies have shown a close connection between the composition of the microbiome and the presence of conditions such as irritable bowel syndrome (IBS). The main objective of this study is to identify the existing evidence in the literature in support of this association. The methodology included an exhaustive search of scientific databases for relevant studies, followed by a critical analysis of them. The results showed that, although there are studies suggesting a link between changes in gut microbiota and improvement in SCI symptoms, the evidence is not yet sufficiently conclusive. This research falls within a particularly important context, marked by a significant increase in the incidence of the previously mentioned pathology. However, further clinical trials are needed to validate the efficacy and mechanisms involved in this therapeutic strategy.Keywords
microbiomeinflammationsyndromeirritable bowelRezumat
Studiile recente au evidenţiat o strânsă legătură între compoziţia microbiomului şi prezenţa unor afecţiuni precum sindromul de colon iritabil. Obiectivul principal al acestui studiu este de a identifica dovezile existente în literatura de specialitate în sprijinul acestei asocieri. Metodologia a inclus o căutare exhaustivă în bazele de date ştiinţifice pentru studii relevante, urmată de o analiză critică a acestora. Rezultatele au arătat că, deşi există studii care sugerează o legătură între modificările microbiotei intestinale şi ameliorarea simptomelor sindromului de colon iritabil, dovezile nu sunt încă suficient de concludente. Această cercetare se încadrează într-un context deosebit de important, marcat de o creştere semnificativă a incidenţei patologiei menţionate anterior. Cu toate acestea, sunt necesare studii clinice suplimentare pentru a valida eficacitatea şi mecanismele implicate în această strategie terapeutică.Cuvinte Cheie
microbiominflamaţiesindromcolon iritabilIntroducere
Sindromul de colon iritabil (SCI) este o tulburare gastrointestinală funcţională (TGF) caracterizată prin durere sau disconfort abdominal cronic. Se estimează că peste 40% dintre persoanele din întreaga lume îndeplinesc criteriile pentru o TGF, inclusiv (dar fără a se limita la) SCI, iar această boală afectează în mod disproporţionat femeile în comparaţie cu bărbaţii, cu o prevalenţă de 1,5 până la de trei ori mai mare(1,2). Apare la pacienţi de toate vârstele, cu debutul simptomelor până la vârsta de 35 de ani în 50% dintre cazuri şi cu o prevalenţă în scădere la persoanele cu vârsta de peste 50 de ani(3,4).
Diagnosticul de SCI se stabileşte clinic pe baza criteriilor Roma IV, care îl definesc ca fiind o durere abdominală recurentă care a apărut, în medie, cel puţin o zi pe săptămână în ultimele trei luni, implicând două sau mai multe dintre următoarele simptome asociate: defecaţie, modificare în frecvenţa scaunelor sau modificare în aspectul scaunelor(5). SCI poate fi împărţit şi în subclase, pe baza Scalei Bristol (SFSS), care caracterizează consistenţa scaunului de la dur la moale, pe o scară de la 1 la 7. Subclasele includ SCI cu predominanţa constipaţiei (SCI-C), cu predominanţa diareei (SCI-D), cu obiceiuri mixte ale intestinului (SCI-M) şi, respectiv, SCI neclasificat (SCI-N). SCI-C este asociat în mod tipic cu tipurile 1-2 în SFSS, iar SCI-D, cu tipurile 6-7 în SFSS(6,7). Pacienţii cu SCI-M prezintă manifestări atât de constipaţie, cât şi de diaree. SCI-N îndeplineşte criteriile de diagnostic pentru SCI, dar nu poate fi clasificat în niciuna dintre celelalte trei subtipuri(8).
Microbiomul îndeplineşte multiple funcţii vitale în organism, inclusiv dezvoltarea imunităţii, protecţia împotriva agenţilor patogeni şi producţia de acizi graşi cu lanţ scurt, esenţiali pentru metabolism. De asemenea, microbiota contribuie la sinteza vitaminelor şi la stocarea lipidelor(9).

Modificările în compoziţia alimentară pot influenţa semnificativ diversitatea şi proporţiile bacteriilor din microbiomul intestinal, având un impact variat asupra unor tipuri de bacterii în detrimentul altora, un fenomen observat într-o gamă largă de specii (figura 2)(10).

Se sugerează că un dezechilibru în microbiota intestinală normală poate constitui o condiţie premergătoare inflamaţiei. Pentru a evalua această ipoteză, este esenţial să se efectueze o comparaţie între compoziţia microbiotei indivizilor sănătoşi versus cei bolnavi(11).
În figura 3 sunt prezentate modificările care apar în compoziţia microbiomului atât în cazul indivizilor sănătoşi, cât şi în cazul celor care suferă de SCI.

Metodologie
În cadrul acestei revizuiri narative s-a folosit ghidul PRISMA(12,13). Metodologia a implicat utilizarea platformelor academice precum PubMed, Springer Link şi MDPI (Multidisciplinary Digital Publishing Institute) pentru identificarea studiilor relevante. În plus, pentru a extinde cercetarea, au fost utilizate cuvinte-cheie în platforma Google Academic. Cuvintele-cheie utilizate au inclus termeni specifici, precum: SCI (sindromul de colon iritabil), microbiom şi revizuire narativă.
Pentru a asigura relevanţa şi actualitatea informaţiilor, au fost incluse în revizuire numai articolele publicate în ultimii cinci ani (2019-2024). Criteriile de includere au vizat studii care investigau în mod direct sindromul de colon iritabil şi microbiomul, având un design metodologic robust şi rezultate pertinente. Articolele care nu s-au potrivit cu tema de cercetare au fost excluse.
De asemenea, au fost excluse studiile care nu erau publicate în limba engleză.
Această abordare integrată a permis o cercetare comprehensivă şi detaliată a literaturii existente (figura 4).

Discuţie
Au fost utilizate mai multe metode diferite pentru a evalua microbiota, ceea ce face dificilă compararea rezultatelor între studii şi, probabil, contribuie la diferenţele observate în rezultate.

Profilarea bacteriană implică amplificarea şi secvenţierea unei părţi a genei ARNr 16S pentru toate bacteriile prezente într-o probă şi oferă o măsură cuprinzătoare a proporţiilor tuturor taxonilor bacterieni prezenţi.


O altă limitare semnificativă a acestor studii constă în faptul că mai puţin de jumătate au menţionat utilizarea de comparaţii multiple, aspect esenţial în analiza datelor complexe, cum sunt cele rezultate din secvenţierea microbiomului. Toate studiile au evidenţiat diferenţe între grupurile de caz-control, însă dimensiunea medie a eşantionului este de aproximativ 20 de participanţi pe grup. Această problemă este ilustrată şi în compararea diferitelor subtipuri de SCI. În 50% dintre studii nu s-au identificat diferenţe semnificative între grupuri, iar în cealaltă jumătate, diferenţele observate nu au fost validate în niciun alt studiu.
Boala are un impact semnificativ asupra sănătăţii, manifestându-se frecvent prin comorbidităţi extraintestinale debilitante, inclusiv anxietate şi depresie, ceea ce duce adesea la o utilizare crescută a serviciilor de sănătate şi la costuri asociate, scăderea productivităţii la locul de muncă şi la o calitate a vieţii redusă. S-a postulat că perturbările axei creier-intestin, precum şi disbioza ar putea fi implicate în fiziopatologia bolii, microbiota intestinală jucând un rol important în aceste modificări.
S-a descoperit că miARN participă direct sau indirect la modularea microbiotei intestinale, care influenţează şi starea IBD. MicroARN reglează direct funcţia de barieră a epiteliului intestinal şi absorbţia metaboliţilor bacterieni pentru a menţine homeostazia intestinală şi remodelează indirect microbiota intestinală. Putem deduce că microARN-urile joacă un rol important în comunicarea dintre microbiota intestinală şi gazdă, ceea ce poate favoriza menţinerea homeostaziei intestinale şi prevenirea bolilor, cum ar fi SCI. Astfel, miARN-urile ar putea funcţiona ca instrumente terapeutice care ar putea acţiona asupra gazdei şi/sau asupra microbiotei intestinale. De asemenea, putem lua în considerare utilizarea dietelor suplimentate cu prebiotice sau probiotice, care pot ajuta la modularea microbiotei intestinale şi la reglarea expresiei miARN-urilor, cu scopul de a îmbunătăţi procesul inflamator intestinal la pacienţii cu SCI.
Deoarece disbioza microbiotei intestinale poate rezulta din schimbări în dietă, este de aşteptat ca diferenţele calitative în dietă să restaureze microbiota intestinală la pacienţii cu sindrom de colon iritabil şi să contribuie la îmbunătăţirea fiziopatologiei lor. Prin urmare, calitatea dietei zilnice contribuie la îmbunătăţirea microbiotei intestinale şi poate ameliora patogeneza bolii.
Autor pentru corespondenţă: Elena-Andreea Pop E-mail: adreea.e.pop@gmail.com
Conflict of interests: none declared.
This work is permanently accessible online free of charge and published under the CC-BY.
Bibliografie
-
Shaikh SD, Sun N, Canakis A, Park WY, Weber HC. Irritable Bowel Syndrome and the Gut Microbiome: A Comprehensive Review. J Clin Med. 2023 Mar 28;12(7):2558. doi: 10.3390/jcm12072558.
-
Aziz MNM, Kumar J, Muhammad Nawawi KN, Raja Ali RA, Mokhtar NM. Irritable Bowel Syndrome, Depression, and Neurodegeneration: A Bidirectional Communication from Gut to Brain. Nutrients. 2021 Aug 31;13(9):3061. doi: 10.3390/nu13093061.
-
Shan Y, Lee M, Chang EB. The Gut Microbiome and Inflammatory Bowel Diseases. Annu Rev Med. 2022 Jan 27;73:455-468. doi: 10.1146/annurev-med-042320-021020.
-
Paudel D, Nair DVT, Joseph G, Castro R, Tiwari AK, Singh V. Gastrointestinal microbiota-directed nutritional and therapeutic interventions for inflammatory bowel disease: opportunities and challenges. Gastroenterol Rep (Oxf). 2024 Apr 27;12:goae033. doi: 10.1093/gastro/goae033.
-
Wang C, Gu Y, Chu Q, Wang X, Ding Y, Qin X, Liu T, Wang S, Liu X, Wang B, Cao H. Gut microbiota and metabolites as predictors of biologics response in inflammatory bowel disease: A comprehensive systematic review. Microbiol Res. 2024 May;282:127660. doi: 10.1016/j.micres.2024.127660.
-
Yu S, Sun Y, Shao X, Zhou Y, Yu Y, Kuai X, Zhou C. Leaky Gut in IBD: Intestinal Barrier-Gut Microbiota Interaction. J Microbiol Biotechnol. 2022 Jul 28;32(7):825-834. doi: 10.4014/jmb.2203.03022.
-
Alshehri D, Saadah O, Mosli M, Edris S, Alhindi R, Bahieldin A. Dysbiosis of gut microbiota in inflammatory bowel disease: Current therapies and potential for microbiota-modulating therapeutic approaches. Bosn J Basic Med Sci. 2021 Jun 1;21(3):270-283. doi: 10.17305/bjbms.2020.5016.
-
Shang X, E FF, Guo KL, Li YF, Zhao HL, Wang Y, Chen N, Nian T, Yang CQ, Yang KH, Li XX. Effectiveness and Safety of Probiotics for Patients with Constipation-Predominant Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis of 10 Randomized Controlled Trials. Nutrients. 2022 Jun 15;14(12):2482. doi: 10.3390/nu14122482.
-
Piovani D, Danese S, Peyrin-Biroulet L, Nikolopoulos GK, Lytras T, Bonovas S. Environmental Risk Factors for Inflammatory Bowel Diseases: An Umbrella Review of Meta-analyses. Gastroenterology. 2019 Sep;157(3):647-659.e4. doi: 10.1053/j.gastro.2019.04.016.
-
Napolitano M, Fasulo E, Ungaro F, Massimino L, Sinagra E, Danese S, Mandarino FV. Gut Dysbiosis in Irritable Bowel Syndrome: A Narrative Review on Correlation with Disease Subtypes and Novel Therapeutic Implications. Microorganisms. 2023 Sep 22;11(10):2369. doi: 10.3390/microorganisms11102369.
-
Gomaa EZ. Human gut microbiota/microbiome in health and diseases: a review. Antonie Van Leeuwenhoek. 2020 Dec;113(12):2019-2040. doi: 10.1007/s10482-020-01474-7.
-
Selçuk AA. A Guide for Systematic Reviews: PRISMA. Turk Arch Otorhinolaryngol. 2019 Mar;57(1):57-58. doi: 10.5152/tao.2019.4058.
-
*** http://www.prisma-statement.org/; Accesat: 22.06.2024.
-
Pittayanon R, Lau JT, Yuan Y, Leontiadis GI, Tse F, Surette M, Moayyedi P. Gut Microbiota in Patients With Irritable Bowel Syndrome-A Systematic Review. Gastroenterology. 2019 Jul;157(1):97-108. doi: 10.1053/j.gastro.2019.03.049.
-
Shaikh SD, Sun N, Canakis A, Park WY, Weber HC. Irritable Bowel Syndrome and the Gut Microbiome: A Comprehensive Review. J Clin Med. 2023 Mar 28;12(7):2558. doi: 10.3390/jcm12072558.
-
Teige ES, Sortvik U, Lied GA. A Systematic Review: Fecal Bacterial Profile in Patients with Irritable Bowel Syndrome Analyzed with the GA-Map Dysbiosis Test Based on the 16S rRNA Gene of Bacterial Species or Groups. Clin Exp Gastroenterol. 2024 Apr 17;17:109-120. doi: 10.2147/CEG.S451675.
-
Lupu VV, Ghiciuc CM, Stefanescu G, Mihai CM, Popp A, Sasaran MO, Bozomitu L, Starcea IM, Adam Raileanu A, Lupu A. Emerging role of the gut microbiome in post-infectious irritable bowel syndrome: A literature review. World J Gastroenterol. 2023 Jun 7;29(21):3241-3256. doi: 10.3748/wjg.v29.i21.3241.
-
Di Vincenzo F, Del Gaudio A, Petito V, Lopetuso LR, Scaldaferri F. Gut microbiota, intestinal permeability, and systemic inflammation: a narrative review. Intern Emerg Med. 2024 Mar;19(2):275-293. doi: 10.1007/s11739-023-03374-w.
-
Oliveira ECS, Quaglio AEV, Magro DO, Di Stasi LC, Sassaki LY. Intestinal Microbiota and miRNA in IBD: A Narrative Review about Discoveries and Perspectives for the Future. Int J Mol Sci. 2023 Apr 13;24(8):7176. doi: 10.3390/ijms24087176.
-
Vedantam S, Graff E, Khakoo NS, Khakoo NS, Pearlman M. Food as Medicine: How to Influence the Microbiome and Improve Symptoms in Patients with Irritable Bowel Syndrome. Curr Gastroenterol Rep. 2023 Mar;25(3):52-60. doi: 10.1007/s11894-023-00861-0.
-
Ng QX, Yau CE, Yaow CYL, Chong RIH, Chong NZ, Teoh SE, Lim YL, Soh AYS, Ng WK, Thumboo J. What Has Longitudinal ’Omics’ Studies Taught Us about Irritable Bowel Syndrome? A Systematic Review. Metabolites. 2023 Mar 28;13(4):484. doi: 10.3390/metabo13040484.
-
Haneishi Y, Furuya Y, Hasegawa M, Picarelli A, Rossi M, Miyamoto J. Inflammatory Bowel Diseases and Gut Microbiota. Int J Mol Sci. 2023 Feb 14;24(4):3817. doi: 10.3390/ijms24043817.