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“Caracterización de la microbiota en la leche humana

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Text of “Caracterización de la microbiota en la leche humana

Programa Multicéntrico de Especialidades Médicas
“Caracterización de la microbiota en la leche humana temprana de
madres de recién nacidos pretérmino tardíos”
Tesis para obtener el grado de:
Especialista en Neonatología
Director de tesis: Codirector de tesis:
Dr. Med. Víctor Javier Lara Díaz Dr. Med. Mario Rene Alcorta García
Monterrey, Nuevo León, México Octubre, 2019
II
Los Integrantes del Comité aprueban la tesis de DALIA LILIANA
RODRÍGUEZ REYES, que presenta para cubrir el requisito parcial de
obtención del grado de:
________________________ ______________________ Dr. Med. Víctor Javier Lara Díaz Dr. Bronson Osorio Martínez
Director de Comité de Sinodales Sinodal
_______________________ Dr. Med. Mario Rene Alcorta García
Sinodal
III
Dedicatoria
Dedico este trabajo a mi madre Yolanda Reyes por su amor, abrigo y apoyo
durante todos estos años de formación; a mi hermana Yulia Rodríguez por estar siempre
dispuesta a ayudar y todo su cariño. También lo dedico a mis amigos Eduardo Jasso,
Dulce Trinidad, José Eduardo Mares y Ana Luisa Carrión, por estar presentes a pesar de
sus obligaciones y la distancia y seguir apoyándome a lo largo de este camino.
Este trabajo está dedicado con gran esperanza, a todos las personas que trabajan
con madres y niños y buscan su bienestar. Que sea la semilla, entre miles más de
investigaciones, que nos permita brindar conocimiento para mejorar su atención y salud.
IV
Agradecimientos
Agradezco muy especialmente al Dr. Med. Víctor Javier Lara Díaz, maestro y
mentor, por su apoyo durante todo el proceso de mi formación como especialista en
neonatología, por el invaluable apoyo durante la realización de este trabajo y sus palabras
de aliento y sabiduría que me brindó en cada encuentro a través de estos años.
Agradezco a mis colegas y compañeros Gelacio Jiménez Blanco y Alan Heriberto
Montoya Rincón, ya que este proyecto no podría haber culminado sin su arduo trabajo.
Fueron ejemplo y motivación constante que me permitió continuar hasta el final.
Agradezco a mis compañeros pasados y actuales de residencia: Alberto González,
Mario Vázquez, Dante Terrones, Karen González, Melissa Alanís, Tania Moreno, Eduardo
González, Ángela Ruiz y Jorge Moreno por su ejemplo y apoyo; y en especial a mis
compañeros de primer y segundo año por su comprensión y favor en las actividades clínicas
y académicas que nos dieron el tiempo para llevar a cabo este trabajo.
Agradezco a los médicos adscritos al servicio de neonatología del Hospital
Regional Materno Infantil de Alta especialidad, así como al equipo de Lactancia del
hospital por toda la ayuda y facilidades brindadas en este proyecto.
Finalmente, agradezco al equipo de biotecnología del ITESM, quienes tomaron el
control del proceso y análisis de muestras y que gracias a su experiencia en la materia,
lograron obtener material de calidad con las muestras recolectadas.
V
Glosario
ACOG Colegio Americano de Obstetras y Ginecologos (por sus siglas en
inglés)
OMS Organización mundial de la salud
ADNr Ácido desoxirribonucleico ribosomal
AGL Ácidos grasos libres
IMA Álbumina Modificada por Isquemia (por sus siglas en inglés)
ARN Acido ribonucleico
ECN Enterocolitis necrotizante
EGF Factor de crecimiento epidérmico (por sus siglas en inglés)
I-FABP Proteína ligadora de ácidos grasos intestinal (por sus siglas en inglés)
L-FABP Proteína ligadora de ácidos grasos hepática (por sus siglas en inglés)
FUM Fecha de última menstruación
G Fuerza G
g/L Gramos por litro
hMmSCs Células progenitoras de la leche materna humana (por sus siglas en
inglés)
HMO Oligosacáridos de leche humana (por sus siglas en inglés)
HMP Proyecto del Microbioma Humano (por sus siglas en inglés)
HRMIAE Hospital Regional Materno-Infantil de Alta Especialidad
FUT2 Alfa-fucosiltransferasa 2 (por sus siglas en inglés)
FUT3 Alfa-fucosiltransferasa 3 (por sus siglas en inglés)
Il Interleucina, expresada con un número posterior. Ej. Il2 (interleucina 2)
IgA Inmunoglobulina A
IgE Inmunoglobulina E
Kcal Kilocalorías
Kg Kilogramo
Kg/m2 Kilogramo por metro cuadrado
LCPUFA Ácidos grasos de cadena larga poliinsaturados (por sus siglas en inglés)
m2 Metro cuadrado
MCT Triglicéridos de cadena media (por sus siglas en inglés)
mg Miligramo
MMP-8 Metaloproteasa de la matriz 8
MRSA Estafilococo aureus resistente a meticilina (por sus siglas en inglés)
VIH. Virus de inmunodeficiencia humana
VII
Índice de contenidos ........................................................................................................ VII
Índice de tablas ................................................................................................................. XI
Índice de figuras ............................................................................................................... XII
“Caracterizacion de la microbiota en la leche humana temprana de madres de recién
nacidos pretérmino tardíos” .............................................................................................. 13
Antecedentes ................................................................................................................ 14
Introducción: ................................................................................................................ 19
Terminología ................................................................................................................ 19
Microbios ..................................................................................................................... 20
Leche humana .............................................................................................................. 24
VIII
Tipos de leche .......................................................................................................... 32
Origen de la microbiota en la leche humana ........................................................... 34
Vía de nacimiento .................................................................................................... 36
RNA ribosomal 16S ................................................................................................ 37
Estudios actuales ..................................................................................................... 38
Factores de riesgo .................................................................................................... 41
Dificultad respiratoria .............................................................................................. 43
Capítulo 3. Metodología ................................................................................................... 52
Diseño del Estudio ....................................................................................................... 52
Inclusión: ................................................................................................................. 53
Exclusión ................................................................................................................. 54
Eliminación: ............................................................................................................ 55
Muestras Biológicas ..................................................................................................... 57
Reclutamiento y recolección de las muestras .......................................................... 58
Métodos de conservación y traslado ........................................................................ 61
Organizacion ................................................................................................................ 62
Preparación de bibliotecas y Secuenciación de 16S ................................................ 65
Fuente de los datos y detalles acerca de las mediciones: ............................................. 65
Análisis estadístico ....................................................................................................... 66
Fondos: ......................................................................................................................... 67
Vía de nacimiento y uso de antibióticos .................................................................. 73
Características del recién nacido ............................................................................. 74
Características de las muestras de leche ....................................................................... 77
Determinación de ADN en leche materna .................................................................... 78
Capítulo 5. Análisis y discusión de resultados .................................................................. 80
Capítulo 6. Conclusión ...................................................................................................... 83
Apéndice 2. Formato de registro de muestras recolectadas. ........................................ 87
Apéndice 4. Carta de aprobación del comité de ética de la Escuela de Medicina ..... 101
Apéndice 5. Carta de aprobación del comité de Investigación de la Escuela de
Medicina ..................................................................................................................... 102
Apéndice 6. Carta de aprobación de Enmienda del comité de ética de la Escuela de
Medicina ..................................................................................................................... 103
Apéndice 7. Carta de aprobación de Enmienda del comité de investigación de la
Escuela de Medicina ................................................................................................... 104
Apéndice 8. Carta de aprobación del comité de ética e investigación del Hospital
Materno Infantil. ......................................................................................................... 105
Apéndice 9. Constancia de registro de protocolo ante la Secretaría de salud de Nuevo
León. ........................................................................................................................... 106
Bibliografía ..................................................................................................................... 108
XI
Figura 2. Diagrama de elegibilidad ....................................................................... 69
Figura 3. Índice de masa corporal por grupo. Prueba de mediana, p=0.20. .......... 72
Figura 4. Índice de masa corporal por grupo. ...................................................... 72
Figura 5. Semanas de gestación completas por grupo.. ....................................... 74
Figura 6. Talla en centímetros por grupo .............................................................. 75
Figura 7. Peso en gramos por grupo. ..................................................................... 75
Figura 8. Talla en centímetros por grupo .............................................................. 76
Figura 9. Semanas de gestación completas por grupo. ......................................... 76
Figura 10. Volumen de leche obtenida por grupo. ................................................ 77
Figura 11. Información de muestras de calostro humano enviadas a secuenciar. . 79
“Caracterización de la microbiota en la leche humana temprana de
madres de recién nacidos pretérmino tardíos”
Los prematuros tardíos son una población de riesgo ya que tienen una
morbimortalidad alta en comparación de sus contrapartes de término. Hoy en día son
indiscutibles los grandes beneficios que ofrece la leche humana al neonato, pero no hay
suficiente información sobre el papel que juega la microbiota de la leche materna, si es que
hay alguno, en generar estos beneficios en diferentes circunstancias clínicas, y no existe
nada escrito sobre la leche materna de embarazos que culminaron en el nacimiento de
prematuros tardíos.
Se reclutaron dos grupos de binomios madre – hijo entre el 1 de febrero al 31 de
agosto del 2019 en el Hospital Regional Materno-Infantil. El primer grupo se consideró el
control, con madres sanas y embarazos de término (37 semanas). El segundo fue el grupo
de estudio, con madres de neonatos pretérmino tardíos (34 0/7 a 36 6/7 semanas).
Se obtuvo de cada binomio: leche, sangre total, suero y plasma maternos; líquido
amniótico en los casos de cesárea, tejido placentario, meconio, sangre total, suero y plasma
del neonato. Se caracterizó a la población y se extrajo el ADN de la leche materna, el cual
se envió a un proveedor tercero especializado para la elaboración de las librerías y la
secuenciación del gen de ARN ribosomal 16S para establecer el metagenoma.
Se logró establecer una cohorte de binomios materno-neonatales de pretérminos
tardíos y controles de la zona metropolitana de Monterrey, obteniendo ADN de pureza
óptima en todos los binomios. En una segunda etapa, con el análisis de la microbiota de la
leche temprana se determinará si ésta se modifica por los nacimientos prematuros tardíos.
14
Antecedentes
Existen ciertas condiciones en la salud materna bajo las cuales se compromete el
desarrollo fetal con alteraciones en el desarrollo, o por interrupción de la gestación en una
etapa temprana. El número de nacimientos prematuros se ha incrementado, incluyendo a
los prematuros tardíos. Los prematuros tardíos son una población neonatal de riesgo, ya
que tienen una morbilidad y mortalidad alta, en comparación con sus contrapartes de
término. Hoy en día son indiscutibles los grandes beneficios que ofrece la leche humana al
neonato, pero no hay suficiente información sobre el papel que juega la microbiota de la
leche materna, si es que existe alguno, en generar estos beneficios en diferentes
circunstancias clínicas y no existe nada escrito sobre la leche materna de embarazos que
culminaron en el nacimiento de prematuros tardíos.
Es importante conocer si una gestación que culmina en un nacimiento pretérmino
tardío tiene un impacto en la composición de la microbiota de la leche materna en
comparación con las madres que culminan su embarazo a término. Su posible importancia
radica en que comprender estas diferencias, nos ayudará a entender el impacto que tiene la
microbiota de la leche materna en el neonato y sus consecuencias a corto y largo plazo.
Pregunta de investigación
Las condiciones maternas bajo las cuales se origina y se desarrolla un embarazo
(Variable Independiente) ¿Son capaces de modificar el metagenoma de la lecha materna
temprana (Variable Dependiente)?
15
¿Es sensible la microbiota de la leche humana temprana (VD) a las condiciones maternas
bajo las cuales se origina y desarrolla un embarazo (VI)?
¿Qué efecto tiene la composición taxonómica de la microbiota de la leche materna de
madres de prematuros tardíos (VI) sobre la microbiota intestinal del bebé (VD)?
Hipótesis
Dado que se trata de un estudio observacional, descriptivo y transversal, no se
establece una hipótesis a priori.
Objetivo general
El presente trabajo corresponde a la primera sección de un trabajo de largo aliento,
en el cual se pretende estudiar y caracterizar los elementos diferenciales de la microbiota
de la leche humana temprana, obtenida de binomios madre-hijo de la zona metropolitana
de Monterrey, que cursaron con diversas patologías durante el embarazo. Las patologías
consideradas en el abordaje principal son: diabetes mellitus gestacional, obesidad materna,
preeclampsia, parto pretérmino, y obesidad en parto pretérmino.
El objetivo primario de la primera sección de este trabajo, consiste en establecer
una cohorte de binomios materno-neonatales, atendiendo a la representación en la misma
de las principales patologías asociadas al embarazo en nuestro país; de modo que en etapas
sucesivas de esta cohorte, se procederá al estudio y caracterización de los elementos
diferenciales de la microbiota de la leche humana temprana de binomios madre e hijo de la
zona metropolitana de Monterrey, que cursaron con alguna de esas patologías
16
mencionadas. En el caso de esta tesis, la patología de interés inmediato son los nacimientos
pretérminos tardíos, cuya importancia epidemiológica se describe posteriormente.
En una segunda etapa se caracterizará la microbiota de la leche humana de los
binomios obtenidos. Se determinará si existe diferencia en la proporción de géneros de los
microorganismos y su diversidad entre grupos, considerando a las mujeres sanas como el
grupo control. Asimismo, se caracterizará la microbiota materna de tejido placentario y
líquido amniótico, así como la microbiota intestinal de los neonatos con las muestras de
meconio recolectadas. Finalmente, se compararán los hallazgos de las diferentes muestras
biológicas del grupo de estudio y control.
Justificación
No existen al momento de realizar este trabajo, estudios en los cuales se haya
descrito la microbiota de la leche materna en mujeres que tuvieron nacimientos pretérmino
tardíos. En México, solo existe un estudio de caracterización de microbiota en leche,
realizado por Amezcua y colaboradores en el que únicamente se identificaron
microorganismos del tipo Lactobacillus, debido a que la tecnología utilizada no ofrecía
posibilidades más allá del cultivo de organismos ya conocidos; esto deja abierta la
posibilidad de no haber incluido todos los organismos no cultivables. No se hace tampoco
referencia de las características neonatales, por lo que desconocemos la duración del
embarazo y la edad gestacional de los nacidos en ese grupo de estudio.1
A nivel mundial, los trabajos acerca de la microbiota de neonatos pretérmino se han
enfocado principalmente en conocer los cambios asociados a enterocolitis necrotizante,
debido a la alta morbilidad asociada. En España, Pardo y coolaboradores realizaron un
17
estudio con el objetivo de ver el impacto del estadio de lactancia, la edad gestacional y la
vía de nacimiento en la microbiota de la leche humana. Se buscaba comparar neonatos de
término y pretérmino, pero aunque se pretendía incluir pretérminos tardíos, el grupo de
pretérminos reclutado fue <33.0 semanas de gestación. 2
El presente estudio pretende determinar los componentes taxonómicos diferenciales
de binomios madre-hijo de la microbiota de la leche materna de embarazos que culminaron
en el nacimiento de pretérminos tardíos y de la microbiota intestinal de estos neonatos, con
respecto a un grupo control de binomios sanos.
Alcance del estudio
Este trabajo se llevó a cabo en un hospital regional, que atiende a mujeres de la zona
metropolitana de Monterrey y el resto de los municipios de Nuevo León, por lo que tiene
una limitación geográfica a esa región del Noreste de México. Los hallazgos no se pueden
extrapolar a la población que se encuentra fuera del área descrita.
Una de las principales fortalezas del estudio, es la cantidad de pacientes que se
atienden, además de ser el primer estudio de caracterización de la microbiota de la leche
materna mediante técnicas de secuenciación de nueva generación, a partir de Ácido
desoxirribonucleico (ADN) extraído de la leche humana, realizado en mujeres mexicanas.
Debido a que es de los primeros estudios de su tipo, se trata de un estudio
exploratorio, transversal y descriptivo. Tendrá la capacidad de originar nuevas hipótesis y
preguntas de investigación a partir de los resultados obtenidos. Se identifica un área de
18
oportunidad en la posibilidad de dar seguimiento a los sujetos recolectados, y realizar
análisis de la microbiota de manera longitudinal, para ver las características de la
microbiota a través del tiempo; convirtiéndose de esta manera en un estudio de cohortes,
longitudinal.
19
Introducción:
Tradicionalmente, se consideraba que el feto humano sano se desarrollaba dentro
de un ambiente libre de bacterias, y al nacimiento, se exponía a una amplia variedad de
microbios, muchos de los cuales son provistos por la madre durante y después del pasaje a
través del canal de parto, un ecosistema ricamente colonizado por una variedad
relativamente limitado de taxones bacterianos. Actualmente sabemos que eso no podría
distar más de la realidad, el cuerpo humano, incluyendo la cavidad amniótica durante el
embarazo, es nicho para más de 1000 tipos diferentes de microorganismos, los cuales
interactúan con nosotros (su hospedero) armónicamente como simbiontes y cuando ocurre
una disrupción de este equilibrio, como patógenos.
Terminología
Disbiosis: distribución anormal y/o cantidad de especies de bacterias dentro de una parte
del cuerpo en particular.
Microbiota: conjunto de organismos presentes dentro de una comunidad, usualmente
referentes a un huésped animal/humano.
Microbioma: La totalidad de comunidad microbiana y sus genomas, que incluye
organismos comensales y patógenos.
Metagenoma: conjunto de genomas y genes de todos los componenes de la microbiota.
Metagenómica: El estudio de los microbios en su ambiente vivo natural y su respectiva
composición genómica usando metodología no basada en cultivos.3
Nutrientes: componente del alimento usado como bloque para constuir tejidos.
Inmunonutrientes: componente del alimento que tiene una función.
20
Microbios
Los microbios son organismos comensales, simbióticos y patogénicos que pueden
ser bacterias, hongos y virus. Forman una entidad ecológica e interactúan con un huésped
en particular. Aunque los hongos y virus son parte importante del microbioma, se ha escrito
poco sobre ellos. Se estima que existen más de 1000 tipos diferentes de microorganismos
dentro del cuerpo humano. Además de esto, tenemos 300 veces más genes de
microorganismos que de genes humanos. 4
A lo largo de este texto, para clasificar bacterias, hablaremos de taxones. La
taxonomía se ocupa de la clasificación de las formas de vida, basándose en sus
características comunes y, recientemente, en los datos de secuenciación del ADN
(filogenética molecular). Un taxón es un grupo de organismos con circunscripción,
posición y rango.
Todos los seres vivos se clasifican en tres dominios: eucariotas, arqueas
(procariotas) y bacterias (procariotas). Se subclasifican posteriormente en forma
descendente en reino, filo, clase, orden, familia, género y especie. Los seres humanos se
definen como pertenecientes a las categorías eucariota (dominio), animales (reino),
cordados (filo), mamíferos (clase), primates (orden), homínidos (familia), Homo (género)
y sapiens (especie); simplificado como Homo sapiens.5
21
Es importante reconocer que no existe una clasificación oficial para procariotas. En la
revisión de 2019 del último código de nomenclatura de procariotas del 2008 se menciona
que aunque las definiciones de las categorías taxonómicas pueden cambiar, no se debe de
alterar el orden. 6 Se presentan a continuacion de forma descendente los taxones para
procariotas:
Tribu (-eae)
Subfamilia (-oideae)
Subtribu (-inae)
Suborden (-inae)
Subclase (-idae)
22
El nombre del género o subgénero es un sustantivo o adjetivo usado como
sustantivo en singular y escrito con letra mayúscula inicial. Ej. Lactobacillus. El nombre
de la especie es una combinación binaria, se escribe con el género seguido de un epiteto
específico. Si el epiteto tiene más de una palabra, son unidas. Ej. Propionibacterium acidi-
propionici se corrige a Propionibacterium acidipropionici. El nombre de las subespecies
surge de una combinación ternaria conformado por el nombre del género, seguido de un
epiteto específico, la abreviacion “subsp.” (subespecies) y finalmente, el epiteto
subespecífico. Ej. Bacillus subtilis subsp. spizizenii. 6
Microbiota del cuerpo humano
Tradicionalmente se consideraba que algunas partes del cuerpo o cavidades eran
estériles. Hoy sabemos que están repletas de microorganismos que actúan en su mayoría
como comensales. Algunos están presentes en diferentes partes del cuerpo, lo cual sugiere
que se concectan en una especie de “red microbiana”. A continúan se menciona la
microbiota característica de los diferentes nichos en el cuerpo: 7
Piel: Propionibacteria es el genotipo más frecuente en piel sebácea. En la mastitis,
el agente patógeno más comúnmente asociado es Staphylococcus aureus, aunque muchos
casos son reportados como no infecciosos por la ausencia de patógenos aislados en cultivos.
Las áreas húmedas de la piel, como la fosa antecubital contienen Betaproteobacteria como
Burkholderia y Bordetella. Áreas secas, como la planta, contienen Gamaproteobacteria
como Pseudomonas. Otras bacterias como Staphylococcus, Streptococcus, Cutibacterium,
y Corynebacterium también predominan. 7,8
23
Cavidad oral / Saliva: Se han descrito Bifidobacterium y Lactobacillus. 7
Intestino: Las bacterias aisladas normalmente en heces son Proteobacteria y
Firmicutes. 8 El microbioma intestinal del neonato a término se caracteriza por Clostridia,
Bifidobacterium y otros Firmicutes. El del prematuro tiene una cantidad menor de
Bifidobacterium y Bacteroidetes e incremento de anaerobios facultativos, Staphylococcus,
Escherichia coli, Klebsiella y otras Enterobacteriacease.9
Vagina: Se asemeja al del cérvix y es dominado por Lactobacillales, pero también
lo componen Clostridiales, Bacteroidales y Actinomycetales. 4
Líquido amniótico: Se ha descrito por mucho tiempo como un ambiente estéril. Se
pensaba que se originaba solo del microbioma de la vagina y cérvix, pero actualmente se
sabe que los microbiomas de la cavidad oral, intestino y placenta maternos contribuyen al
microbioma del líquido amniótico vía hemátogena. Su importancia en la microbiota del
recién nacido radica en que éste deglute grandes cantidades de líquido amniótico y se
coloniza antes de nacer. Aunque existen estudios que podrían refutar esta teoría, donde se
encontró que neonatos <30 SDG, que deberían de tener mayor colonización por ingesta de
líquido amniótico, en las muestras de meconio tempranas, no tenían tanta diversidad de
microbiota, se requieren más estudios para esclarecer esto.4,10
Placenta: Alberga patógenos no comensales como Firmicutes, Tenericutes,
Proteobacetria, Prevotella, Neisseria, Bacteroidetes y Fusobacteria; pero también
especies potencialmente patógenas como Escherichia coli.11
24
Después del nacimiento, el recién nacido se coloniza por la microbiota vaginal,
intestinal y de la piel materna. Al conocer que la leche humana posee su propia
microbiota, se reconoce que ésta juega también un papel predominante en la colonización
del neonato y lactante.
Leche humana
La leche humana es el alimento de elección para todos los recién nacidos. La
Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Academia Americana de Pediatría (AAP)
recomiendan el inicio de lactancia materna desde la primera hora de vida y continuarla de
forma exclusiva por al menos 6 meses, seguido de lactancia con introducción de alimentos
complementarios. La AAP sugiere continuarla por un año o más según se deseo de la madre
y el niño. 12
Las contraindicaciones para la lactancia son limitadas e incluyen condiciones del
lactante y maternas. Las del lactante constituyen: enfermedad metabólicas como
galactosemia, enfermedad de orina de jarabe de maple y fenilcetonuria (en ésta puede
continuarse pero con cantidades menores). Las condiciones maternas son: seropositividad
para el virus linfotrófico de células T1 o 2, brucelosis, tuberculosis activa (infecciosa),
herpes activo en la piel de la glándula mamaria, varicela y uso de drogas onco-biológicas
activas. La lactancia está contraindicada en madres con virus de inmunodeficiencia humana
(VIH) positivo, ya que el riesgo de transmisión por la leche materna es del 16%; sin
embargo, en lugares donde no hay insumos disponibles para alimentación con fórmula
25
(agua potable, fórmula disponible y accesible) se indica continuar la lactancia. 13En madres
con varicela cinco días previo al nacimiento o dos días posteriores, aunque se recomienda
separar al recién nacido hasta la resolución de las lesiones, se puede continuar la lactancia
con la extracción de la leche, siendo ésta segura para el neonato. Se brinda la misma
recomendación que en varicela para madres con influenza por el virus H1N1, con
aislamiento de la madre solo por el componente infeccioso sin repercusiones en la
seguridad de la leche. El uso de drogras legales (alcohol y tabaco) e ilegales (cocaína,
cannabis, metanfetaminas, entre otras) no es una contraindicación absoluta para suspender
la lactancia.14,15
La leche se produce en la glandula mamaria, la cual es una glandula sudorípara
apocrina, muy especializada. Experimenta cambios dramáticos en tamaño, forma y función
desde el nacimiento hasta el embarazo, lactancia y posteriormente involución. Tiene dos
características diferenciales muy importantes: tiene la capacidad de respuesta hormonal y
esta modificada para producir leche.
Desarrollo de la glándula mamaria
Su desarrollo prenatal se puede clasificar en dos procesos principales; la formación
de un esbozo mamario primario y la formación de una glándula mamaria rudimentaria. Se
origina en la cuarta semana de gestación en la region ventral del embrion a cada lado de la
línea media, donde existe un engrosamiento que va de la axila a la ingle y que se denomina
cresta o línea mamaria. Entre la quinta a séptima semana de la gestacion la region pectoral
26
de este engrosamiento se hiperplasia formando el primordio mamario. Pueden quedar
vestigios de esta cresta mamaria primitiva, lo que explica la existencia de pezones o mamas
supernumerarias. Siendo este tejido mamario poco desarrollado, y aproximadamente en el
1 % de las mujeres se hace evidente por primera vez durante la lactancia.
Para la semana 16 de gestación se produce una etapa de segmentación con la
fornación de 15 a 25 cordones de epitelio en el tejido subcutáneo que representarán a los
futuros alvéolos secretores. Se desarrolla la musculatura del pezón y areola. Ocurre
apoptosis de las células epiteliales centrales y continúa la segmentación y canalización. 16
Alrededor de las 32 semanas de gestación aparecen los primeros conductos de leche
y el sistema mamario vascular está completamente desarrollado. Comienza el desarrollo
del primordio mamario secundario, seguido de la formación de folículos pilosos, glándulas
sebáceas y sudoríparas, así como glándulas de Montgomery. La diferenciación del pezón
y la areola ocurre entre las 12 a 16 semanas de gestación a partir de células mesenquimales.
Todos estos procesos se llevan a cabo independientes de hormonas maternas, es hasta la
semana 28 de gestación que las hormonas placentarias entran a la circulación fetal y juegan
un papel en el desarrollo embrionario de la glándula mamaria. . 17
Cerca de término se desarrollan 15 a 25 ductos mamarios. Coalescen ductos y
glándulas sebáceas cerca de la epidermis. La diferenciación del parénquima ocurre con el
desarrollo de las estrucutras lobulares-alveolares que contienen el calostro. Ocurre entre
las 32 a 40 semanas de gestación y se conoce como la estapa vesicular-terminal.16
27
Anatomía de la glándula mamaria
La glándula mamaria se localiza en la fascia superficial entre el segundo a sixto
espacio intercostal sobre la fascia del pectoral profundo que está superficial al pectoralis
mayor. Tiende a superponerse a este músculo inferiormente para devenir superficial a los
músculos oblicuo externo y serrato anterior. Mide alrededor de 10 a 12 centímetros (cm)
de diámetro. Horizontalmente se localiza de la línea medio axilar a la línea paraesternal.
El grosor central de la glándula es de 5 a 7 cm.18,19
El peso de la glándula madura de una mujer no embarazada es de 200 gramos (g).
Durante el embarazo aumenta de peso y tamaño; cerca de término pesa de 400 a 600 g.
Durante la lactancia se incrementa de 600 a 800 g. 20
Fisiología de la lactancia
Existen tres estapas de lactogénesis o produccción de leche. Las primeras son
iniciadas por hormonas y ocurrirán independientemente de que se lleve a cabo la lactancia
o no.
Lactogénesis I: ocurre entre la semana 15 a 20 de gestación. Es dependiente de
hormonas. Todas las mujeres en esta etapa serán capaces de sintetizar los componentes de
la leche. La producción del calostro comienza a la mitad del embarazo.
Lactogénesis II: También es conocida como “la bajada de la leche”. Se produce tras
el descenso brusco postparto de la progesterona y del lactogeno placentario. Inicia 30 a 40
28
horas después del nacimiento. En 25% de las madres ocurre después de 72 horas del
nacimiento del bebé. Comienza tras el retiro de la placenta, ya que cualquier tejido
placentario residual (progesterona) inhibiría o comprometería su inicio. Es producida por
el descenso de la progesterona y del lactógeno placentario. La hormona principal durante
esta etapa es la prolactina pero participan otras hormonas como la insulina, cortisol,
tiroxina y oxitocina. Puede retardarse o afectarse por condiciones médicas como obesidad,
diabetes, cesárea o nacimiento prematuro.
Lactogénesis III: ocurre y continúa solo con la lactancia materna por la producción
de leche (galactopoyesis). Está bajo control autócrino, controlada por la remoción de leche
de la glándula mamaria. 21
Se ha descrito que la falla primaria en la lactancia ocurre en el 1 a 5% de las mujeres. Esto
es debido a insuficiencia del tejido glandular y ausencia de crecimiento mamario durante
el embarazo. Aunque no es común, es importante conocerlo y reconocer que en este número
de madres, no obstante una adecuada asesoría y esfuerzo, no se podrá llevar a cabo la
lactancia.14
Composición de la leche
Aunque existe cierta variabilidad, el contenido energético de la leche humana
madura es de aproximadamente 20 kilocalorías (kcal) por onza o 0.67 kcal por mililitro
(mL) y está determinada principalmente por la cantidad de lípidos. 22
29
Lípidos
Son el mayor componente de la leche, contribuyen con 40-55% del total de su energía,
contiene 3.2 a 3.6 g/decilitros (dL) de lípidos. La grasa de la leche humana se presenta en
forma de globulos de grasa lactea compuestos principalmente por triglicéridos (98%),
fosfolípidos (1%), colesterol y ésteres de colesterol (5%). Los glóbulos de lípidos tienen
un diámetro de 1 a 10 micras (m) y están compuestos por un centro de triacilgliceroles y
recubiertos por una capa de fosfolípidos. Contiene alrededor de 200 ácidos grasos, dos son
acidos grasos esenciales: acido linoleico y acido alfa-linolénico, así como sus derivados de
cadena larga, acido araquidonico y acido docosahexaenoico. Debido a la actvidad
enzimática prematura del neonato, las cantidades requeridas de ácido araquidónico y
docosahexanoico deben de provenir de la leche materna. Los acidos grasos poliinsaturados
de cadena larga (cadenas largas de más de 20 átomos de carbono más dos o más enlaces)
constituyen el 2% de la leche humana. Los ácidos grados poliinstaturados son
principalmente triglicéridos esterificados en las posiciones sn-2 y sn-3 y pueden formar
parte de la fraccion fosfolipídica. La leche humana contiene lipasa estimulada por sales
biliares y acido palmítico en la posicion β de la molécula de los triglicéridos. Estos
componentes singulares incrementan la biodisponibilidad de grasa de la leche al mejorar
la absorcion y la digestion. 12,23
Hidratos de carbono
La lactosa es el hidrato de carbono predominante en la leche humana, que es de
6.2 a 7.2 g/dL y aporta 40 a 50% del contenido calorico. 23
30
Proteínas
antimicrobiana e inmunomoduladora. El contenido proteico y composicion en la leche
humana cambia durante toda la lactancia, de concentraciones de alrededor de 2 g/dL al
nacimiento a 1 g/ dL en la leche madura. Las proteínas de la leche se dividen en tres grupos:
caseínas, suero y mucinas. Las proteínas de suero se encuentra solubles en solución y las
caseínas están suspendidas en forma de micelas. Las proteínas del suero representatitivas
son alfa-lactoalbúmina, lactoferrina e inmunoglobulina secretora IgA; existen otras, como
albúmina, proteína de unión a folato y lisozima. La relación suero/caseína fluctúa entre
70/30 y 80/20 en la lactancia temprana y disminuye a 50/50 en la fase tardía. 12,23
Micronutrientes
Las cantidades varían dependiento de la dieta materna y reservas. Sin importar la
dieta, las cantidades de vitaminas D y K en la leche materna no completan los
requerimientos para el lactante. 22
Oligosacáridos de la leche humana (HMO)
En cuanto al efecto que la alimentacion puede tener en el desarrollo de la
microbiota, se sabe que la leche humana incluye una serie de componentes de los que
carecen las formulas, entre los cuales se incluyen inmunoglobulinas, citocinas, factores de
crecimiento, lisozima, lactoferrina y los oligosacaridos de la leche humana, conocidos
como HMO. En 1926 se les conocía con el nombre de “factor bifidus” porque promovía el
crecimiento del commensal Bifidobacterium bifidus. 3
31
Los HMO son el tercer componente mayor de la leche humana con 12.9 g/L en la
leche madura y 20.9 g/L en el calostro. Se han descrito mas de 200 HMO, la mayoría
contienen un nucleo de lactosa, modificado covalentemente por fucosilacion y/o
sialilacion; algunos comparten dominios estructurales de glicanos similares, los que se
piensa funcionan como senuelos que previenen la adhesion de patogenos a los enterocitos.
Los monosacáridos que componen los HMO son L-fucosa, D-glucosa, D-galactosa, N-
acetilglucosamina y ácido N-acetilneuramínico. Los HMO son carbohidratos
especialmente abundantes en la leche humana, con funcion similar a los prebioticos,
estimulan el crecimiento de Bifidobacterium spp y quiza de Lacobacillus spp de tal modo
que alteran la composicion microbiana del intestino del neonato y lactante. 24
La producción de HMO está mediada genéticamente como resultado de la expresión
de transferasas específicas en los lactocitos. Dos genes determinan la producción de estas
enzimas: los genes de grupos sanguíneos Secretor y Lewis. El gen secretor codifica para la
enzima alfa-fucosiltransferasa 2 (FUT2) y el gen Lewis para la enzima alfa-
fucosultransferasa 3 (FUT3). Según la expresión de estas enzimas, se han descrito cuatro
fenotipos: Se+/Le+, Se-/Le+, Se+/Le- y Se-/Le-. Diferentes receptores de patógenos tienen
afinidades distintias por estructuras de carbohidratos, así que de esta forma, los distintos
perfiles de HMO alteran la microbiota.23
32
Tipos de leche
Calostro (1 a 5 días): Se produce en cantidades pequeñas y es rico en componentes
inmunológicos como inmunoglobulina A, lactoferrina, leucocitos y factores del desarrollo,
como factor de crecimiento epidérmico. Contiene una baja cantidad de lactosa, potasio y
calcio y niveles mayores de sodio, cloro y magnesio. 25
Leche de transición (6 a 15 días): su principal función es nutricional. Aumenta la
cantidad de lactosa y potasio, disminuye la concentración de sodio. 22
Leche madura (15 a 19 días): su función continúa siendo nutricional pero su
composición permanece estable, salvo pequeñas variaciones. 22
Factores inmunológicos
La leche materna contiene una variedad de células como macrófagos, células T,
células madre y linfocitos. Cerca del 80% de las células en la leche temprana son
macrófagos. La bacterias intestinales pueden estimular a los elementos linfoides e
influenciar positivamente la maduración del sistema inmune innato y adaptativo. Pueden
estimular el desarrollo de las células B en las placas de Peyer incrementando la producción
de inmunoglobulina A. Los neonatos tienen una actividad de células T predominantemente
de T2 cooperadoras (Th2) que promueve la inmunidad humoral con la producción de
interleucina (II) 4, 6 y 21. La leche materna puede promover la maduración de la actividad
citotóxica de células T1 cooperadoras (Th1) y mejorar la respuesta a infecciones.25
33
Diferencias en el prematuro
La leche obtenida de madres de lactantes prematuros presenta un contenido mas
alto de proteínas y algunos minerales que la leche de mujeres que amamantan a lactantes
nacidos a término. 26
Microbiota de la leche humana
Tradicionalmente, se consideraba que el feto humano sano se desarrollaba dentro
de un ambiente libre de bacterias, y al nacimiento, se exponía a una amplia variedad de
microbios, muchos de los cuales son provistos por la madre durante y después del trayecto
a través del canal de parto, un ecosistema ricamente colonizado por una variedad
relativamente limitada de taxas bacterianas 27
Este concepto ha sido recientemente retado por Aagard y colaboradores, quienes
han demostrado que en placentas de embarazos considerados sanos, se alberga un
microbioma consistentemente diferente del de otras partes del cuerpo, limitado en variedad
pero muy rico en actividad metabolica, con un perfil semejante al del microbioma oral; y
que ademas, en condiciones específicas, éste guarda una fuerte asociacion en cuanto a su
composicion con antecedentes de infeccion urinaria materna en el primer trimestre del
embarazo y nacimiento pretérmino 11
34
La leche humana constituye una gran fuente de bacterias, ya que con el consumo
de 800 mL/día de leche, el lactante ingiere entre 1x105 a 1x107 bacterias. La microbiota de
la leche es peculiar ya que se caracteriza por su naturaleza transitoria: su desarrollo inicia
en el tercer trimestre e incrementa su complejidad al final de este, permanece casi constante
durante la lactancia y disminuye con el destete, desapareciendo rápidamente con la
ausencia de leche en la glándula mamaria. 27
En un inicio el calostro se caracteriza por la presencia de Staphylococcus,
Streptococcus, Lactobacillus y Weisella. La leche madura tiene un microbioma similar a
la cavidad oral: Veillonella, Leptotrichia y Prevotella.9
Origen de la microbiota en la leche humana
El origen de las bacterias en la leche humana es controversial, en un inicio se creía
que las bacterias provenían de la piel de la glándula mamaria. Pero los estudios realizados
sobre el microbioma de la leche en comparación con la piel del adulto no coinciden; aunque
se encuentran Staphylococcus, Corynebacteria y Propionibacteria como en la piel, lo están
en menor proporción. 28,29
Se ha encontrado mediante fotografía infrarroja cierto grado de reflujo de leche a la
glándula mamaria durante la succión, lo que permitiría paso de bacterias de la cavidad oral
del niño a la glándula y a la vez de la glándula mamaria a la cavidad oral del niño. 30 Existen
pocos estudios del microbioma de la saliva humana en niños, pero en adultos la especie
predominante es Streptococcus, la cual es el filotipo más abudante en el calostro de la leche
35
humana. 31–33 Apoyando esta teoría, Biagi y coolaboradores encontraron en una cohorte de
21 prematuros moderadamente tardíos (32-34 semanas de gestación (SDG)), como la
composición de la leche materna cambiaba a través del tiempo cuando se iniciaba la
alimentación del seno materno en comparación de la alimentación con leche extraída; esto
asociado con diferentes ecosistemas en intestino y cavidad oral de los neonatos.34
Respecto a las bifidobacterias, las cuales son anaerobias estrictas, se piensa que el
origen es el intestino a través de las células dendríticas a los nódulos linfáticos, sistema
linfático y finalmente a la glándula mamaria gracias a la regulación de hormonas
lactogénicas. No obstante, el mecanismo exacto no se ha elucidado aún, permaneciendo
estas como teorías. 35–38
Aún no se conoce el papel que juegan las hormonas maternas en la colonización de
la glándula mamaria en los primeros meses de vida y su impacto en la microbiota de la
leche humana. Se necestan más estudios para esclarecer esto. 7
Recientemente se arroja evidencia que muestra la importancia del ambiente físico
y social alrededor de la madre-niño como puntos importantes en el desarrollo de la
microbiota de la leche. Por ejemplo, número de cuidadores, qué tan frecuente lo hacen,
entre otros.39
Vía de nacimiento
Se sabe también que, independientemente de la vía de nacimiento, las comunidades
bacterianas que alojan los bebés son muy semejantes entre los diferentes sitios de su
organismo, a diferencia del individuo adulto, que alberga diferentes tipos de organismos
en diferentes sitios de su cuerpo. 10
También se ha descrito que los bebés nacidos por vía vaginal se colonizan
preferentemente por organismos semejantes a la microbiota del canal vaginal materno,
dominados por Lactobacillus, Prevotella, or Sneathia spp., en tanto que los nacidos por
cesarea alojan comunidades bacterianas semejantes a las de la piel de sus madres,
dominadas por Staphylococcus, Corynebacterium, y Propionibacterium spp. Estos
hallazgos establecen un fundamento para el estudio y rastreo del desarrollo del microbioma
en relacion a los diferentes modos de nacimiento. 40
Metagenoma de la leche humana
La metagenómica es el estudio de los microbios en su ambiente vivo natural y su
respectiva composición genómica usando metodología no basada en cultivos.
Anteriormente los cultivos eran el único medio para detectar bacterias; sin embargo, 60-
85% de las bacterias detectadas por metagenómica no crecerán en medios de cultivos
estándar. Actualmente la metagenómica hace uso de la secuenciación de nueva generación
para detectar secuencias de DNA mediante pirosecuenciación, RNA por secuenciación de
37
16S ácido ribonucleico ribosomal (rRNA) o secuenciacion del exoma completo “en
escopeta” (“shotgun”, en inglés). 3
RNA ribosomal 16S
Es la molécula más usada para el análisis filogenético ya que contiene genes conservados
en regiones variables. Posee una alta sensibilidad, ya que no requiere de cultivos. Realiza
secuenciación de 9 regiones hipervariables (V1-V9) de las bacterias, las cuales están
altamente conservadas filogenéticamente. Tiene como limitaciones que no puede
diferenciar entre especies relacionadas estrechamente por la homología de su secuencia, de
forma que la diferenciación de género es lo más confiable. Tampoco puede dar información
de la capacidad funcional de los microbios. 10
El número de secuencias largas obtenidas con 454 pirosecuenciación excede el método de
secuenciación convencional de Sanger y permite la detección de bacterias abundantes pero
raras.5
Secuenciación del exoma completo en “escopeta”
Genera numerosas secuencias que se asignan a genomas de referencia. Esto puede
representar un problema para organismos que no cuentan con estas referencias. A pesar de
las grandes ventajas en detección de bacterias que tienen estas técnicas, el cultivo debe de
permanecer siempre como complementario. Los cultivos ayudan a establecer el repertorio
de la microbiota normal del microambiente. Además, a diferencia de los estudios
moleculares ya descritos, pueden detectar organismos vivos. 3,7
38
Estudios actuales
El primer estudio basado en el microbioma de la leche humana fue realizado en
Estados Unidos por Hunt y colaboradores quienes secuenciaron las regiones V1-V2 del
16S rRNA de muestras de leche humana de 16 mujeres sanas en tres periodos de tiempo a
lo largo de 4 semanas. Encontraron que las bacterias que estaban presentes siempre en cada
muestra de leche eran Streptococcus, Staphylococcus, Serratia, Pseudomonas,
Corynebacteria, Ralstonia, Propionibacterium, Sphingomonas y Bradyrhizobiaceae, y
representaban alrededor del 50% del microbioma de la leche materna. 41
Se han encontrado también bacterias resistentes al calor y frío, lo que les ayudaría
a persistir en la leche extraíada, refrigerada y recalentada. Esto tiene particular importancia
en el advenimiento de bancos de leche y los criterios de pasteurización que utilizan. La
pasteurización de la leche tiene la finalidad de eliminar patógenos mientras preserva los
componentes bioactivos. En los bancos de leche que no pasteurizan del todo o de forma
adecuada, algunas bacterias podrían sobrevivir y cambiar el perfil de la microbiota para
mejorar la superviviencia, siento esto no necesariamiente de mayor beneficio.8,22
En el 2015 Jiménez y coolaboradores realizaron un análisis del metagenoma de la
leche humana de diez mujeres sanas y diez con mastitis. En las mujeres sanas los filum
principales fueron Proteobacteria, Firmicutes y Bacteroidetes y los géneros
Stahpylococcus, Streptococcus, Bacteroides, Faecalibacterium, Riuminococcus,
Lactobacillus y Propionibacterium. Se buscaron otros microorganismos, encontrando
ADN de Malassezia en todas las muestras y Toxoplasma gondii en siete mujeres sin datos
39
de infección. Las arqueas solo se detectaron en ocho de las diez mujeres sanas. No se
dectectaron las mismas familias de virus en todas las muestras, pero los reportados fueron
Papillomaviridae, Retroviridae, Siphoviridae y Herpesviridae 42
El 26 de septiembre del 2017 inició un proyecto con el objetivo de caracterizar el
microbioma de las diferentes partes del cuerpo humano, este se llamó “Proyecto del
Microbioma Humano” (HMP), incluyó muestras de 48 sitios, 31,596 en total,
principalmente de heces, cavidad oral, vagina, pero ninguna de la glándula mamaria o leche
humana. Se puede consultar en la siguiente dirección: https://portal.hmpdacc.org.
Togo y coolaboradores realizaron una revisión sistémica de la microbiota de la
glándula mamaria y la leche humana del 1 de enero de 1953 al 31 de diciembre del 2017,
incluyeron 242 artículos (142 de leche humana y 100 de tejido mamario) de 38 países, con
11,124 madres y 15.489 muestras incluidas. Los métodos de detección eran por cultivos en
192 estudios o detección de ácido desoxirribunocleico (DNA), en 15 estudios (14 por 16S
rRNA y 1 por secuenciación del exoma completo). Encontraron 820 especies de bacterias
y arquea de 17 filum: Acidobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria,
Deferribacteres, Deinococcus–Thermus, Fibrobacteres, Firmicutes, Fusobacteria,
Gemmatimonadetes, Planctomycetes, Proteobacteria, Spirochaetes, Synergistetes,
Tenericutes, Thermotogae y Verrucomicrobia; 33 clases; 72 órdenes; 137 familias y 303
géneros indentificados por cultivo o métodos moleculares. La mayoría de las bacterias eran
Proteobacteria (270 especies), Firmicutes (268 especies), Actinobacteria (203 especies) y
Bacteroidetes (47 especies). 7
40
En neonatos pretérmino, los estudios acerca de la microbiota se han enfocado
principalmente en conocer los cambios asociados a condiciones con alta morbilidad, como
la enterocolitis necrotizante, en los que se reporta que hay una reduccion en la diversidad
microbiana intestinal, comparando con neonatos pretérmino no enfermos, mientras que
otros estudios han reportado una proporcion mas abundante de Proteobacteria, incluyendo
Citrobacter spp. 10
Pardo y coolaboradores realizaron un estudio en Valencia, España, con el objetivo
de ver el impacto del estadio de lactancia, edad gestacional y vía de nacimiento con la
microbiota de la leche humana. Incluyeron 32 madres en el periodo de diciembre 2006 a
diciembre 2009. De esas madres, 13 tuvieron embarazos de término y 19 pretérmino.
Aunque en sus criterios de inclusión incluyeron pretérminos tardíos, su definición de estos
fue “mayor o igual a 32 semanas y menor de 37 semanas de gestacion”. En el grupo de
pretérmino el rango fue de 23 a 32.7 semanas de gestación, de forma que no se incluyeron
pretérminos tardíos en el estudio. 2
No existen artículos sobre metagenoma o microbioma de la leche humana con
enfoque en prematuros tardíos. Aunque un factor de riesgo importante es el embarazo de
adolescentes, nos limitaremos al estudio de binomios materno-fetales en madres adultas,
para minimizar la variabilidad asociada a las condiciones particulares al embarazo en la
adolescencia.
41
Caracterización del recién nacido pretérmino tardío
Se define al recién nacido pretérmino como aquél que nace entre las 34 0/7 y 36 6/7
semanas de gestacion. 43,44
La incidencia de recién nacidos prematuros oscila entre el 5 y 18% según lo
reportado en la literatura internacional, de estos aproximadamente 72% corresponden a
prematuros tardíos. Segun el INEGI en el 2018 se registraron 2,162,535 nacimientos en
México y de estos 93, 886 en el estado de Nuevo Leon; sin embargo, no existe un registro
confiable ni detallado de cuantos de estos nacimientos corresponden a recién nacidos
prematuros. 45,46
Factores de riesgo
Las razones para la presentación de embarazos pretérmino tardíos no está
comprendida del todo, aunque se considera que la principal causa es el trabajo de parto
pretérmino idiopático. Se han encontrado otros factores contribuyentes, como un
incremento en la incidencia de prematuros tardíos en madres menores de 20 anos y mayores
de 35 anos, en embarazos multiples, falta de control prenatal, gestaciones múltiples, bajo
estado socioeconomico y comorbilidades maternas como hipertension, preeclampsia,
eclampsia, diabetes gestacional, ruptura prematura de membranas, desprendimiento de
placenta y el uso de técnicas de reproduccion asistida. 47
42
El trabajo de parto prematuro es un síndrome resultado de múltiples causas como
infección o inflamación intrauterina, estrés, ambiente socioeconómico y sobredistensión
uterina. Aunque las vaginosis bacterianas incrementan el riesgo de parto prematuro, éstas
no se ven reducidas significativamente por el uso de antibióticos.48
Como ya se ha mencionado las infecciones intrauterinas como corioamnionitis, así
como la inflamación intrauterina, son causa de trabajo de parto prematuro, aún con
membranas amnióticas íntegras. Mujeres con cultivos amnióticos negativos y trabajo de
parto prematuro muestran marcadores inflamatorios como interleucina 6, otras citocinas
proinflamatorias, quimoquinas, factor de necrosis tumoral alfa o metaloproteasa 8 de la
matriz (MMP-8).49
Complicaciones de la prematurez tardia
El 34% de las admisiones a las unidades de cuidados intensivos neonatales son de
prematuros > 34.0 SDG y 66% de los prematuros tardíos requieren cuatro o mas días de
hospitalizacion. Se consideran un grupo de riesgo debido a que los problemas
transicionales persisten; tales como la pobre termorregulacion, dificultad para
alimentacion, hipoglucemia no detectada, dificultad respiratoria e hiperbilirrubinemia. 50
Debido al incremento en la morbilidad de los prematuros el Colegio Americano de
Obstetras y Ginecologos (ACOG) recomienda que las cesareas electivas se realicen solo a
partir de las 39 0/7 semanas de gestacion en embarazos con fechas de ultima menstruacion
confiables. 44,51
Las enfermedades inflamatorias representan la mayor amenaza para el prematuro
tardío y afectan todos los sistemas y órganos con consecuencias agudas y crónicas para su
salud. A pesar de que los antibióticos son utilizados para tratar las infecciones prenatales,
o postnatales ocasionadas por bacterias patogénas, no pueden reducir o prevenir la
inflamación concomitante ni las consecuencias de la disbiosis en la microbiota tras su uso.4
Dificultad respiratoria
El riesgo de dificultad respiratoria en los prematuros tardíos en comparacion con
los recién nacidos de término se incrementa de ocho a nueve veces. Existe una mayor
incidencia de taquipnea transitoria del recién nacido, hipertension pulmonar y falla
respiratoria. Del grupo de prematuros tardíos, el 23 a 30% requerira apoyo respiratorio y 3
a 4% algun tipo de ventilacion mecanica. 52 53
Termorregulacion
El principal motivo de ingreso a la unidad de terapia intensiva neonatal es la
hipotermia secundaria a la falla en la termorregulacion. Esto se origina por un aumento en
la pérdida de calor ya que el prematuro tardío posee una mayor area de superficie corporal
y menor deposito de tejido graso que su contraparte de término. Aunado a ello, la
hipotermia conduce a una pobre transicion respiratoria y exacerba la hipoglucemia
característica de este grupo de riesgo. 54
44
Hipoglucemia
La hipoglucemia es mas frecuente en recién nacidos pretérmino tardío en
comparacion con neonatos de término, con un incremento del riesgo de 2 a 3 veces. De
estos, el 8% desarrollan hipoglucemia que requerira tratamiento farmacologico. La
etiología de la hipoglucemia transitoria en este grupo de edad esta conformada por factores
maternos (preeclampsia, medicamentos, diabetes) y neonatales (embarazos multiples,
síndrome de dificultad respiratoria, sepsis, asfixia, hipotermia, policitemia, deficiencia de
transportador de glucosa específico y trombocitopenia isoinmune). 55,56
Maduracion gastrointestinal
La dificultad para la alimentacion ocurre en un 30 al 40% y disminuye con las
semanas postnatales. Se presenta debido a que existe una coordinacion inadecuada entre
succion y deglucion, ademas de hipotonía. Aunque han alcanzado mayor madurez
gastrointestinal y neurológica que los menores de 34 0/7 SDG, la lactancia materna
representa un gran desafío debido a periodos cortos de vigilia, pobre succion y falta de
coordinacion de succion - deglucion. Esto conlleva a una retroalimentacion negativa donde
debido a un estímulo de succion deficiente se produce menor cantidad de leche y los
periodos de succion disminuyen. 57,58
45
Enterocolitis necrotizante
La enterocolitis necrotizante (ECN) se caracteriza por edema y hemorragia de la
submucosa, infiltración de la pared intestinal por neutrófilos, disrupción de la arquitectura
de las vellosidades y en casos severos, necrosis del espesor completo de la pared intestinal
o perforación intestinal. Es una de las enfermedades con mayor morbilidad de los
prematuros. Se ha estudiado ampliamente su relación con la disbiosis de la microbiota
intestinal.
Tiene una prevalencia del 7% en neonatos entre 500-1500 g o una incidencia de 1.1
por cada 1000 nacidos vivos. La mortalidad estimada es del 20-30% siendo mayor en los
neonatos con peso bajo al nacer y aquellos que requieren cirugía. El peso también juega un
papel importante ya que aumenta la incidencia en un 10% en neonatos <1000 g. La
morbilidad se estima de un 25% con síndrome de intestino corto o retraso en el
neurodesarrollo.9
Aunque es una enfermedad ampliamente estudiada, no se ha podido establecer una
sola etiología, considerándosele multifactorial. Se ha asociado a diferentes factores como
alteración en la barrera gastrointestinal, factores bioquímicos, factores inmunes, regulación
circulatoria e inflamatoria alteradas, dismotilidad intestinal y disbiosis intestinal. Pero los
factores que se asocian más con su presentación son la prematurez y el peso bajo al nacer.
Su incidencia se asocia con una menor edad gestacional, presentándose en 57% de
los prematuros <29 SDG y solo 9% de los recién nacidos de término. La presentación en
46
los prematuros es usualmente entre la tercera y cuarta semana de vida y en los neonatos a
término se presenta antes, dentro de los primeros diez días de vida. 59
Respecto al tipo de alimentación, se ha encontrado que la alimentación a base de
fórmula en comparación a la basada en leche materna, incrementa el riesgo de desarrollar
entorocolitis necrotizante en 2.77 veces (95%, IC 1.4 a 5.46).60
El diagnóstico inicialmente era clínico, descrito por Bell y coolaboradores desde
1978 por la presencia de manifestaciones sistémicas (distermia, letargia, apnea,
bradicardia) así como manifestaciones gastrointestinales (disminución de la ingesta,
aumento de residuo alimenticio, vómito, distensión abdominal y sangre en heces) y
manifestaciones radiológicas. Fueron modificados en 1986 de forma que se provee una
definición uniforme acerca del cuadro clínico, mencionarlos está fuera del objetivo del
presente estudio.
Posteriormente se desarrollaron biomarcadores con el objetivo de diagnosticar la
enfermedad de forma temprana. Se han descrito biomarcadores no específicos: proteína C
reactiva, amiloide A sérico, procalcitonina, factor activador de plaquetas, citocinas (IL-6,
IL-8, IL-10, IP-10, RANTES), albúmina modificada por isquemia (IMA), factores de
crecimiento epidérmico (EGF), vascular endotelial (VEGF) y antígenos de superficie de
cumulos o “cluster” de diferenciación (CD) (CD69, CD64 y CD11b). También se han
desarrollado marcadores específicos como la calprotectina, S100A12 (calgranulina C),
proteínas ligadoras de ácidos grasos intestinal (I-FABP), hepática (L-FABP), FF3 factor
trefoil 3 (FF3), claudinas; ó herramientas como genómica, proteómica o metagenómica.61
47
El tratamiento puede ser médico o quirúrgico dependiendo de la clínica del
paciente. Actualmente se están estudiando la forma de prevenir la enfermedad. Se sabe que
los probióticos reducen la incidencia de enterocolitis (grado de evidencia A/B), aunque se
describen Bifidobacteria, Lactobacillus y Saccharomyces, hasta el día de hoy no existen
recomendaciones formales respecto al tiempo de inicio o la duración de la administración
de éstos. Se sugiere iniciarlos en la primera semana de vida y continuarlos al menos dos
semanas. 62
El manejo médico de la ECN es de apoyo, con líquidos intravenosos,
descompresión gástrica con el uso de sonda orogástrica y el uso de antibióticos de amplio
espectro. Los antibióticos recomendados son ampicilina, gentamicina y metronidazol;
ampicilina, cefotaxima y metronidazol o meropenem. Puede usarse vancomicina en lugar
de ampicilina si se sospecha de una infección por estafilococo aureus resistente a meticilina
(MRSA) o resistente a ampicilina. El uso de fluconazol o anfotericina se recomienda si el
frotis teñido con Gram o el cultivo sugieren infección por hongos.63
Se describe predominancia de bacterias gram negativas y disminución de anerobios
antes de la aparición clínica de enterocolitis. Se han encontrado cambios a nivel de fila en
el microbioma de 3 a 7 días antes del diagnóstico de enterocolitis, con incremento de
Enterobacteria. El microbioma de los neonatos con ECN se caracteriza por presencia de
Gammaproteobacteria, Citrobacter, Klebsiella spp., Proteobacteria y disminución de
Firmicutes, Propionibacterium. Hasta el día de hoy se desconoce si este cambio en el
microbioma es consecuencia de inmadurez gastrointestinal o inmunológica.3,4
48
en el microbioma. Lo dividen en 3 partes:
1) Aditivo, suplementación con cadenas específicas de organismos (probióticos).
2) Substractivo, remoción de miembros patógenos específicos del microbioma.
3) Modulatorio, administración de agentes no vivos (prebióticos) para modificar la
composición o actividad del microbioma. 9
Hiperbilirrubinemia
La hiperbilirrubinemia resulta del incremento en la produccion de bilirrubinas con
una eliminacion disminuida secundario a la inmadurez de la conjugación hepatica, lo que
contribuye a mayor prevalencia, severidad y duracion en prematuros tardíos. La inmadurez
gastrointestinal precipita la hiperbilirrubinemia debido a diversos grados de deshidratacion
e incremento de la circulacion enterohepatica de la bilirrubina. 53,64
Desarrollo neurocognitivo
El desarrollo del encéfalo continua con un incremento del 50% de volumen cortical
entre las semanas de gestación 34 y 40. Una cuarta parte del cerebelo se desarrolla pasada
la etapa de prematuro tardío. A las 34 semanas de gestacion el cerebro pesa solo el 65% en
comparación con el de término y la formacion de giros y surcos esta incompleta. El
volumen cortical aumenta 50% entre las 34 y 40 semanas y el 25% del desarrollo cerebelar
49
ocurre en este periodo. Los insultos con disminucion de flujo cerebral en esta etapa pueden
conducir a dano encefalico con secuelas neurologicas. 65–67
Infecciones nosocomiales
La piel de neonatos está colonizada por Firmicutes, Actinobacteria, Proteobacteria
y Bacteroidetes. En su atención en la terapia neonatal la disrupción de la barrera dérmica
los pone en riesgo de infección por estos agentes. La microbiota intestinal confiere
protección de la translocación intestino-epitelial. 4,68
Existe una mayor prevalencia de bacterias intestinales en el prematuro como
Staphylococcus, Enterococcus y Enterobacteriacea y menor número de Bifidobacteria, lo
que predispone a infecciones. El uso de antibióticos pre y postnatales reduce la diversidad
de la microbiota, provocando un cambio de Firmicutes y Bacteroidetes a Proteobacteria y
Actinobacteria. 4
Desarrollo de la microbiota intestinal en el prematuro
El desarrollo de la microbiota en el prematuro difiere del recién nacido de término.
Arboleya y coolaboradores reportaron durante un estudio de 90 días que los prematuros
tienen menores niveles del grupo de bacterias Bacteroides y Atopobium pero niveles
mayores de Enterococcaceae y Lactobacillus comparado con los recién nacido de término.
69
50
Se describe el predominio en prematuros de géneros en el intestino como Anaerococcus,
Aquabacterium, Bacillus, Bifidobacterium, Corynebacterium, Micrococcus,
Oceanobacillus, Propionibacterium, Pseudomonas, Rothia, Sarcina, Sneathia y
Streptococcus. De forma general el micriobioma intestinal del prematuro está constituido
por Proteobacteria y de forma retardada por Clostridium y Vellonella.4
Especies como ureaplasma y mycoplasma, así como Aerococcaceae,
Bifidobacteriaceae y Fusobacteria están de forma predominante o casi exclusiva en las
membranas amnióticas del prematuro. Esta disbiosis bacteriana e inflamación de las
membranas fetales pueden presentarse sin trabajo de parto prematuro. Se ha documentado
que la infección intrauterina e inflamación con membranas íntegras son causa de trabajo
de parto prematuro. Bacterias como Streptococcus, Porphyromonas, Filifactor,
Campylobacter y Fusobacterium también se han relacionado con trabajo de parto
prematuro.4,49
En la colonización ascendente de las membranas amnióticas del tracto urogenital
que ocasiona inflamación y/o corioamnionitis se han aislado especies de bacterias del
género Streptococcus, E. coli, Gardnerella spp., Prevotella, Gonorrhea, Treponema,
Chlamydia, Ureaplasma y Mycoplasma, así como levaduras como Candida. Actualmente
con la mejora de la tecnología de detección bacteriana (metagenómica), se ha reportado
anaerobios como Fusobacteriaceae.70
Forsgren y coolaboradores describieron que la microbiota intestinal del recién
nacido de término se caracteriza por una alta frecuencia de bifidobacterias tras el
nacimiento. Bifidobacteria se detecto en todas las etapas del estudio siendo B. longum la
51
especie mas frecuente, seguido por especies de Clostridium; en cambio C. difficile se
detectaba solo a partir de los 6 meses de edad. 69
La colonizacion intestinal del prematuro tardío muestra un retraso en el desarrollo
en comparacion con el recién nacido de término. La frecuencia de Bifidobacterium es
significativamente menor, alcanzando los niveles del neonato de término hasta los 6 meses
de edad. 71
Aunque en el neonato de término el modo de nacimiento juega un papel importante
en el desarrollo de la microbiota, no es así en el pretérmino. Se sugiere que si existe un
cambio en el microbioma según la vía de nacimiento en prematuros, es por la causa de la
indicación materna de cesárea y no por la diferente vía de nacimiento. La variabilidad de
la microbiota intestinal del prematuro en etapas tempranas está dado por la edad
gestacional, uso de antibióticos maternos, ruptura prematura de membranas y tipo de
alimentación (leche materna contra fórmula).3,4,10
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Se trata de un estudio observacional, descriptivo, transversal y comparativo.
Participantes
Se reclutaron dos grupos de binomios, madre – hijo. El primer grupo se consideró
el grupo control, con madres sanas. El segundo grupo, fue el grupo de estudio, con madres
que tuvieron embarazos pretérmino tardíos (34 0/7 a 36 6/7 semanas de gestación). Se tuvo
como objetivo reclutar a 20 binomios en cada grupo.
El grupo control estuvo conformado por madres adultas, con edad entre 18 y 34
años, con índice de masa corporal entre 18.5 y 24.9, con embarazo a término (mayor o
igual a 37 semanas), sin eventos intercurrentes en el embarazo, con control prenatal
adecuado y que culminaran su embarazo en el Hospital Regional Materno-Infantil (HRMI).
El grupo de estudio estuvo conformado por madres adultas, con edad entre 18 y 34
años, con índice de masa corporal entre 18 y 24.9, en las condiciones de un embarazo
pretérmino tardío (34 0/7 a 36 6/7 semanas de gestación), con control prenatal adecuado y
que culminaron su embarazo en el HRMI.
Tamaño de muestra
Dado que se trata de un estudio exploratorio y que no se buscó contrastar ninguna
hipótesis en particular, no fue necesario realizar una estimación probabilística del tamaño
muestral. Debido a la disponibilidad de recursos financieros, se limitó el estudio a un
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no aleatorizado.
Entorno
Hospital Regional Materno-Infantil, de los Servicios de Salud del Estado de Nuevo
León, en la ciudad de Guadalupe, Nuevo León México.
Periodo del Estudio
Se reclutaron pacientes entre las fechas de 01 de febrero de 2019 y 31 de agosto de
2019.
Factores ambientales por controlar
Con el fin de controlar los efectos derivados del medio ambiente en la microbiota,
se incluyeron exclusivamente madres mexicanas, con residencia los últimos doce meses
previos al embarazo en la zona metropolitana de Monterrey (compuesta por los municipios
de Apodaca, García, Escobedo, Guadalupe, Juárez; Monterrey, San Nicolás, San Pedro y
Santa Catarina), y sus hijos recién nacidos, con los siguientes criterios:
Inclusión:
1. Cumplir las características de un solo grupo de estudio.
2. Que acepten la invitación a participar en el estudio, y firmen el documento de
consentimiento informado, con sus anexos.
3. Con domicilio en la zona metropolitana de Monterrey.
54
Exclusión
1. Haber recibido antibióticos durante los 3 meses previos al ingreso al hospital; o haber
estado sujetas a tratamientos antibióticos prolongados por más de 3 meses en cualquier
momento previo al nacimiento.
2. Haber recibido tratamiento con esteroides en dosis inmunosupresoras o
inmumoduladoras. No se incluye a la administración de agentes de maduración pulmonar.
3. Tener una dieta vegana, ovolactovegetariana, o que excluya algún grupo de nutrientes
(ej. Dieta cetogénica).
5. Historia de trastornos de la alimentación. Anorexia nervosa, bulimia, comedora
compulsiva, etc.
6. Haber recibido tratamiento antineoplásico de cualquier tipo durante su vida.
7. Antecedente de haber tenido una cirugía complicada en los 12 meses previos a la toma
de muestra.
8. No tener una FUM confiable.
9. Haber recibido antagonistas de H2-histamina y/o inhibidores de bomba de protones.
10. Haber padecido diarrea durante las dos semanas previas al nacimiento.
11. Historia de uso de medicamentos biológicos (anticuerpos monoclonales).
12.Historia de cualquier enfermedad crónica no transmisible diferente a
sobrepeso/obesidad (enfermedades autoinmunes, insuficiencia renal, hipertensión arterial,
etc.) que requiera tratamiento, aunque no lo haya recibido.
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Eliminación:
1. Recibir antibióticos (la madre) por vía parenteral por más de 24 horas después del
nacimiento.
2. Que madre o bebé requieran cuidado intensivo posterior al nacimiento.
3. Cualquier otra causa que impida la obtención de la muestra de leche.
Variables
Variables Cuantitativas
Volumen de leche recolectado, fecha de nacimiento del bebé, fecha de la extracción
de leche, edad materna, número de gestación, partos previos, cesáreas previas, abortos
previos, índice de masa corporal, fecha de última menstruación (FUM), edad gestacional.
Ruptura de membranas, peso del RN, talla del RN, perímetro cefálico del RN.
Variables Cualitativas
Tipo de leche recolectado, consumo de tabaco, consumo de alcohol, consumo de
otras drogas, portadora de tatuajes, antecedentes patológicos diferentes a los definidos en
la variable independiente, estado civil, diabetes mellitus gestacional, infección de vías
urinarias, cervicovaginitis, recibió antibióticos en los tres meses previos, recibió
antibióticos intraparto, presentó trabajo de parto, vía de nacimiento, fue cesárea de
urgencia, sexo del RN, embarazo a término, embarazo pretérmino, control prenatal
adecuado.
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Tabla 1
Definición operacional de las variables cualitativas. Variable Definición operacional
Tipo de leche Especificar si la muestra de leche recolectada corresponde a calostro, leche de
transición o leche madura.
Consumo de tabaco Consumo de tabaco antes o durante el embarazo.
Consumo de alcohol Consumo de alcohol antes o durante el embarazo.
Consumo de drogas Consumo de otras drogas diferentes a tabaco o alcohol antes o durante el embarazo.
Tatuajes Se ha realizado algún tatuaje.
Antecedentes
patológicos
obesidad. Sí o no, especificar en caso de respuesta afirmativa.
Estado civil Estado civil de la madre al momento de la entrevista. Soltera, casada, unión libre, viuda
o divorciada.
Cervicovaginitis Presentó cervicovaginitis durante el embarazo.
Antibióticos tres meses
previos
Recibió antibióticos en los tres meses previos al nacimiento, sin contar los
administrados durante el periodo intraparto.
Antibióticos intraparto Recibió antibióticos en el periodo intraparto, caracterizado por ± 2 horas de la fecha y
hora de nacimiento del producto. Sí o no.
Trabajo de parto Tuvo trabajo de parto.
Vía de nacimiento Vía de nacimiento por la que se obtuvo el producto.
Cesárea de urgencia La cesárea se tuvo que realizar en condiciones de urgencia, debido a alguna situación
que comprometía la seguridad del feto o la madre.
Sexo del RN Sexo del recién nacido. Masculino, femenino o indefinido.
Embarazo a término El embarazo llegó a término, definido como una duración mayor o igual a 259 días (37
semanas).
tardío
El embarazo fue pretérmino tardío, definido como una duración mayor o igual a 238
días (34semanas) y menor a 259 días (37 semanas).
Control prenatal
adecuado
La madre recibió control prenatal adecuado durante el embarazo, definido como 5 o
más consultas prenatales.
Volumen de leche
Fecha de
Fecha de la
extracción de leche
Fecha en que se realizó la extracción de leche materna, en el formato dd/mm/aa.
Edad materna Edad materna en años cumplidos.
Gesta Número de embarazos, incluyendo el actual.
Partos previos Número de partos previos, sin contar el actual.
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Cesáreas previas Número de cesáreas previas, sin contar la actual.
Abortos previos Número de abortos previos.
Índice de masa
corporal
Índice de masa corporal en las unidades de Kg/m2, calculado al dividir el peso en
kilogramos, entre la talla en metros elevada al cuadrado. Número racional redondeado a la
décima mas cercana.
FUM Fecha en que presentó el primer día de la última menstruación. En el formato dd/mm/aa.
Edad gestacional Días transcurridos desde la fecha de última menstruación hasta la fecha de nacimiento.
Puede ser en días enteros o convertido a semanas y días.
Ruptura de
membranas
Diferencia de tiempo desde que se presenta la ruptura de membranas, hasta el momento
del nacimiento del bebé. En horas cumplidas.
Peso del RN Peso en gramos del recién nacido.
Talla del RN Talla en centímetros del recién nacido.
Perímetro cefálico
del RN
Muestras Biológicas
1. Sangre total, suero y plasma maternos
2. Leche materna temprana
4. Meconio
5. Sangre total, suero y plasma de la placenta, cara fetal
6. Tejido placentario.
electrónica P-touch 1890, Brother®.
El formato de etiquetado fue el siguiente: el texto “CMH2019” para identificacion del
protocolo, seguido de un espacio y después el número de grupo, en numeración arábiga a
un dígito, seguido de una letra para designar si la muestra fue materna o fetal (letra “A”
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para las muestras de la madre y letra “B” para las muestras del bebé), posteriormente un
guión, seguido del número secuencial de muestra, en numeración arábiga a tres dígitos. Por
ejemplo: “CMH2019 1A-001” para la muestra número uno del grupo uno. Al final del
código se incluyo con texto el tipo de muestra. Las muestras de la madre correspondieron
a sangre total, suero, plasma, líquido amniótico, placenta y leche materna. Las muestras
del bebé correspondieron a: sangre total, suero, plasma y meconio. Al momento de
recolectar una muestra, se registraba en ese momento en un formulario electrónico
(formularios de Google), el código y fecha de recolección para llevar un registro de las
muestras obtenidas.
Reclutamiento y recolección de las muestras
El reclutamiento se realizó en el área de labor y tococirugía del HRMI. A las madres
elegibles, se les invitó a participar en el estudio, y se les explicó a detalle en que consistía
el estudio, incluyendo el consentimiento informado. Una vez teniendo la autorización por
parte de la madre para la participación en el estudio, se inició la recolección de las muestras.
Al momento de reclutar al binomio al estudio, se le asignó un número de muestra de manera
consecutiva, correspondiente al grupo que pertenecía. La rotulación de los tubos se realizó
mediante las etiquetas previamente impresas.
Recol