Laminitis y microbioma: ¿qué relación hay?

La laminitis es una afección que se observa en animales con pezuñas, en la que se produce una inflamación de la laminilla con fallo final del aparato suspensorio de la falange distal. La mayoría de los estudios se han realizado en caballos, aunque también pueden verse afectados burros, cabras y bovinos. Varios factores parecen estar implicados en el desarrollo de la enfermedad, que puede tener aspectos tanto inflamatorios como relativamente no inflamatorios. En este último caso, la desregulación de la insulina parece ser el parámetro impulsor, derivado de una disfunción de la pars intermedia hipofisaria o del síndrome metabólico equino. Knowles et al (2023) encontraron que la medición de la hiperinsulinemia en el estado basal no desayunado o 60 minutos después de la administración de jarabe de maíz era predictiva del desarrollo de laminitis endocrinopática (EL) como una desregulación metabólica sistémica. Esto puede estar mediado por los efectos descendentes de la insulina sobre el IGF-1R en los tejidos laminares (Grenager, 2021); se ha sugerido como otra vía la desregulación del metabolismo de los carbohidratos con formación de metilglioxal tóxico (Vercelli et al 2021). Otros informes sugieren que la EL y la laminitis están asociadas con alteraciones en el metabolismo de los glicerofosfolípidos y la glucosa (Delarocque et al 2021).

La dieta también puede desempeñar un papel en la generación de un estado inflamatorio. Se sabe que comer grandes cantidades de hierba nueva predispone a la laminitis en los équidos. Los carbohidratos solubles en agua (WSC), en particular los oligofructanos (OF), se sintetizan en los pastos de zonas templadas, sobre todo en la hierba perenne de centeno y la festuca alta (Kramer et al 2020); las concentraciones de WSC aumentan con temperaturas bajas y durante las estaciones más frías (Kagan, 2022), coincidiendo con los picos de aparición de laminitis. Los OF no son metabolizados fácilmente por los mamíferos, como tampoco lo son los altos niveles de almidón en la dieta. En ambos casos, la digestión del alimento en la parte superior del intestino es insuficiente, por lo que el contenido intestinal es metabolizado por las bacterias del intestino posterior. Varios estudios han demostrado una relación entre la fermentación intestinal anormal y el posterior desarrollo de laminitis; en general, se encontró que Lactobacillus, Streptococcus y Enterobacteriaceae estaban enriquecidos en equinos laminíticos (Ayoub et al 2022; Garber et al 2020). Los caballos con una dieta rica en almidón también presentaron un mayor aumento de Lactobacillus (del 0,1% al 7,4%) y una disminución de Ruminococcaceae (del 11,7% al 4,2%) con un aumento de las molestias abdominales y la cojera (Bustamante et al 2022). Estos aumentos de las bacterias que sintetizan ácido láctico, junto con las disminuciones de las bacterias que lo utilizan, hacen que los niveles de ácido láctico aumenten, provocando que el contenido intestinal se vuelva más ácido. Se produce entonces una inflamación metabólica, con generación de endotoxinas (lipopolisacáridos, LPS) y aumento de la permeabilidad de la pared intestinal a las exotoxinas. Como era de esperar, el tratamiento con OFs en equinos causó laminitis con pH fecal más bajo, ácido láctico más alto y aumento del lipopolisacárido sérico (LPS) (Tuniyazi et al 2021). Un patrón similar se observó en bovinos laminíticos (Guo et al 2021) y cabras con una dieta alta en almidón (Zhang et al 2018), con un microbioma alterado, ácido láctico sérico elevado y LPS en ambos casos. A su vez, el LPS provoca resistencia a la insulina (Lebrun et al 2022; Perng et al 2022) y desregulación del metabolismo de la glucosa y los fosfolípidos (Javaid et al 2022). El LPS también aumenta el crecimiento de especies bacterianas productoras de lactato (Dai et al 2020), reforzando así el ciclo tóxico. Recientemente, se ha sugerido que el lactato en los adipocitos interviene en el desarrollo de la obesidad, la inflamación y la resistencia sistémica a la insulina (Lin et al 2022), proporcionando así un vínculo entre el metabolismo intestinal y el sistema endocrino. Los mecanismos implicados son ciertamente complejos y han sido discutidos por Fujisaka et al (2023).

La laminitis también puede asociarse a la sepsis como secuela de afecciones inflamatorias como colitis, diarrea, neumonía o lesión intestinal isquémica que parecen generar un síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (Garber et al. 2020). Esto implica probablemente la producción local de quimiocinas con migración y proliferación de leucocitos; la crioterapia digital y la terapia antiinflamatoria son medidas de apoyo útiles (Leise y Fugler 2021). Se ha sugerido que, dada la estrecha relación entre la desregulación metabólica y la laminitis con las bacterias intestinales, la manipulación del microbioma equino sería una medida terapéutica útil (Chaucheyras-Durand et al 2022; Garber et al 2020). Potencialmente, los suplementos dietéticos podrían utilizarse como medida preventiva para una serie de enfermedades inflamatorias.

Referencias

1. Ayoub C et al J Vet Int Med 36(6) 2022 2213-2223

2. Bustamante CC et al Animales 12(23): 2022 Dic 06      

3. Chaucheyras-Durand F et al Microorganismos 10(12): 2022 Dic 19

4. Dai X et al Appl Env Microbiol 86(4) ,2020 02 03

5. Delarocque J et al BMC Vet Res 17(1):56, 2021 Ene 28

6. Fujisaka S et al J Endocrinol 256(3), 2023 Mar 01

7. Garber A et al J Equ Vet Sci 88:102943, 2020 Mayo

8. Grenager NS Vet Clin N. America - Equine Practice 37(3) : 619-638 2021 Dic.

9. Guo J et al Genes 12(12) 2021 12 16

10. Javaid A et al Metabolomics 18(10): 75, 2022 09 19

11. Kagan IA J Equ Vet Sci 110:103866 2022 03

12. Knowles EJ et al Equine Vet J 55(1) 2023 12-23

13. Kramer KJ et al J Equ Vet Sci 90:103014, 2020 07

14. Lebrun LJ et al Int J Mol Sci 23 (21), 2022 Oct 30

15. Leise BS y Fugler LA Vet Clin N. America - Equine Practice 37(3): 639-656 2021 Dic

16. Lin Y et al Diabetes 71(4): 637-652, 2022 04 01

17. Perng W et al J Clin Endocrinol Metab 107(7): e3018-e3028 2022 06 16

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