El cuerpo humano está poblado por una gran cantidad de microorganismos siendo la microbiota intestinal clave fundamental para el desarrollo de las funciones inmunitarias y la homeostasis del individuo. Las primeras fases de colonización son cruciales.

La microbiota intestinal ejerce un papel clave en el proceso digestivo y la regulación metabólica del hospedador transformando compuestos dietéticos inactivos en moléculas bioactivas. Parte de los alimentos no se degradan completamente por enzimas digestivas, y los residuos que no se absorben llegan al colon donde hay alta densidad de microorganismos con recursos metabólicos adicionales. El proceso más común es la fermentación carbohidratos complejos que generan ácidos grasos de cadena corta (AGCC), principalmente ácido acético, propiónico y butírico, que son utilizados por los enterocitos como fuente de energía o pasan al torrente circulatorio alcanzando órganos distales y ejerciendo importantes funciones.

El caudal de la microbiota intestinal aumenta durante los primeros años de vida, pero puede verse influenciada por los patrones alimentarios, asociándose con la salud metabólica. El papel de la microbiota en la inflamación se ha estudiado en varios compartimentos humanos y ha llevado al establecimiento del papel clave que desempeña la disbiosis (alteración de nuestra microflora intestinal) en la salud humana. De hecho, el estado de disbiosis está implicado en diversas patologías asociadas a la inflamación sistémica, como la artritis reumatoide, la esclerosis múltiple, las enfermedades inflamatorias del intestino y la diabetes tipo 1.

Algunos factores que influyen en la alteración del microbiota intestinal son:

• Factores genéticos: La genética del huésped da forma a la composición del microbioma intestinal en conjunto con factores ambientales como la dieta y el estilo de vida. Ciertas variantes genéticas del huésped predisponen a un individuo hacia la disbiosis del microbioma, que es un factor importante en las enfermedades del metabolismo y la inmunidad.
• Edad: Los microorganismos intestinales no envejecen, pero las incidencias de las comorbilidades asociadas con la microbiota intestinal tienden aumentar a medida que el huésped envejece como procesos malabsortivos, resistencia a la insulina, pérdida de masa muscular y tono muscular, pérdida del patrón de ingesta, entre otros.
• Ciertas enfermedades  y  lesiones: Dado  que la  microbiota intestinal tiene un fuerte impacto en numerosos aspectos de la salud  del  huésped  y  que  las  diferencias  en  la diversidad  y funcionalidad  de  la  microbiota  están  asociadas  con  varias condiciones inflamatorias, parece evidente observar que la infección intestinal, la inflamación inducida por el sobrecrecimiento de especies del orden Enterobacteral pueden promover el desarrollo de cáncer colorrectal y sepsis, endotoxemia y alteración del equilibrio microbiano local y sistémico.
• Estilo de vida: En otro contexto existen otros elementos como las exposiciones ambientales, higiene y factores culturales, especialmente la dieta, que pueden ser cruciales en la configuración de la microbiota intestinal. La dieta afecta múltiples aspectos de la salud humana. Está bien documentado que los patrones de nutrición inadecuados, por ejemplo, una dieta alta en grasas y carbohidratos simples, están relacionados con enfermedades crónicas como la obesidad, la diabetes tipo 2 y las enfermedades cardiovasculares. Los hábitos nutricionales a largo plazo son esenciales no solo para determinar el estado de salud humana, sino también para mantener una alta diversidad y abundancia de poblaciones microbianas en el tracto gastrointestinal, denominada «eubiosis».

La microbiota en los ojos se encuentra fundamentalmente en la conjuntiva y parpados, la córnea es prácticamente estéril, a causa de su ubicación y al incesante barrido que se realiza con el parpadeo, consiste principalmente en bacterias aeróbicas.

Normalmente incluyen estafilococos coagulasa negativos (SCN, siendo principalmente Staphylococcus epidermidis), Corynebacterium sp, Micrococcus sp y Bacillus sp. No obstante, en condiciones de cultivo adecuadas, se pueden identificar bacterias anaerobias, en particular Propionibacterium sp y algunas Candida sp. En general en la conjuntiva ocular, las bacterias Gram positivas son las más comunes como Staphylococcus, Diphteroides, Corynebacterium, Propionibacterium, Streptococcus, Micrococcus, Bacillus, Enterococcus, Lactobacillus y Peptococcus, son las principales representantes de la masa microbiana. Y las bacterias Gram negativas: Pseudomona, Enterobacter, Escherichia, Proteus, Acinetobacter, Moraxella, Neisseria y Citrobacter 

Las comunidades microbianas que habitan un nicho establemente, viven en un estado de equilibrio que se caracteriza por la abundancia de especies que tienen una relación de comensalismo y mutualismo con el hospedador, de modo que tanto el hospedador como sus huéspedes se ven beneficiados por la simbiosis. Esta situación se conoce como «eubiosis». En contraste, el término «disbiosis» define un desequilibrio que implica perturbación del estado de simbiosis y se reconoce por cambios cualitativos y/o cuantitativos en la composición y funciones de la microbiota. Los estados de disbiosis generalmente se caracterizan por la pérdida o la representación insuficiente de especies beneficiosas que habitualmente son dominantes y a un aumento de la abundancia de especies minoritarias que, a menudo, incluyen patobiontes o patógenos oportunistas.

La composición de la microbiota y sus metabolitos, elementos que pueden ser modificados por la dieta y el estado nutricional, altera la comunicación en el eje microbiota-intestino-cerebro mediante cambios en los sistemas nerviosos entérico y central, inmune y endocrino. La barrera intestinal cumple funciones importantes en el mantenimiento de la homeostasis intestinal ya que el aumento de la permeabilidad en esta barrera, por ejemplo, debido a cambios en la microbiota, activa el sistema inmune entérico y se produce entonces la disfunción intestinal e inflamación del sistema neuroentérico

Ahora bien, ¿Es posible que el microbiota intestinal pueda afectar la salud visual?; recientes investigaciones han demostrado que algunas uveítis, escleritis y úlceras corneales están producidas por alteraciones de la flora intestinal. Estas investigaciones han demostrado que la alteración de esas bacterias puede llegar a provocar problemas metabólicos, productos tóxicos, disminución de las defensas y problemas autoinmunes. De forma indirecta, los desequilibrios de la flora intestinal pueden originar otras muchas enfermedades en los ojos como:

• La Degeneración Macular Asociada a la Edad(DMAE) o degeneración macollar senil, es la principal causa de ceguera en nuestros mayores. Esta enfermedad de la mácula no se puede curar llevando una dieta sana, pero los estudios apuntan a que una flora intestinal apropiada ayuda a no padecer esta enfermedad.
• Las cataratas son otro trastorno que en 2017 se ha vinculado a la disbiosis intestinal, más concretamente se estableció una relación entre cataratas y el Healthy Eating Index (HEI), un índice que evalúa la correcta alimentación. Existen líneas de investigación abiertas para establecer una relación entre la toma de probióticos y el riesgo de padecer catarata.
• La miopía, con menos evidencia científica que las anteriores, pero de la que están apareciendo investigaciones que quieren determinar si la alimentación influye en desarrollar miopía.

Dos investigaciones recientes han aclarado algunas relaciones entre el desequilibrio de la flora intestinal y las enfermedades del ojo:

• Demuestran que los cambios en la composición de las bacterias contenidas en la masa fecal, generan linfocitos T alterados que atacan a la retina.
• La toma de antibióticos por vía oral cambia la flora intestinal y mejoran algunas uveítis, mientras que los mismos antibióticos aplicados por vía intramuscular, por ejemplo, no cambian la flora intestinal y no afectan a la uveítis.

Se sabe por experimentos en modelos animales que, en situación de hiperglucemia, existe una reprogramación de células intestinales con pérdida de la integridad de la barrera y de uniones célula-célula en el epitelio intestinal, que supondrían facilitar el paso del contenido bacteriano del intestino a la circulación.

En comparación con individuos sanos, los pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2), tienen niveles sistémicos más altos de lipopolisacárido (LPS), producto de bacterias Gram negativas en la sangre, como resultado de una mayor permeabilidad intestinal y, por tanto, de la translocación bacteriana producida en esta región. El LPS estimula al sistema inmunitario, en concreto y especialmente a macrófagos en distintos tejidos, y así incrementa la inflamación sistémica. Este hecho promueve aún más el deterioro de la función de la insulina en los órganos periféricos y da como resultado la pérdida de la sensibilidad a dicha insulina.

La resistencia a la insulina que se observa en la evolución clínica del individuo obeso, también parece tener su origen en la inflamación inducida por endotoxemia (presencia de endotoxinas en el torrente sanguíneo), dietas altas en grasas, pacientes con enfermedades crónicas metabólicas, entre otros.

El principal mecanismo de resistencia a la insulina se establece en alteraciones postraduccionales de los sustratos moleculares el receptor de la insulina, particularmente fosforilación de los residuos de serina. El retículo endoplásmico (RE) es el principal sitio de la célula involucrado en la modificación postraduccional y maduración de las proteínas y junto al aparato de Golgi, transportación y liberación de proteínas en su conformación tridimensional funcionalmente activa.

Bajo condiciones que se constituyen en estrés para este organelo se desata una respuesta denominada, respuesta de proteínas desenrolladas (UPR, siglas en inglés), que conduce a la formación de proteínas que no son activas o lo son parcialmente. Condiciones que pueden disparar esta respuesta incluyen el incremento de la síntesis de proteínas, inhibición de la glicosilación, desbalance de los niveles de calcio en el RE, deprivación de glucosa y energía, hipoxia, toxinas y patógenos o componentes asociados a patógenos. La obesidad, y la microbiota intestinal asociada a ella, manifiestan muchas de las condiciones que estresan el RE en los tejidos metabólicamente activos.

Relacionando un poco cada uno de estos aspectos podemos analizar que dietas altas en grasa y carbohidratos simples, aumento de tejido adiposo con el consecuente aumento de citoquinas de inflamación, etc., traen como consecuencia directa la alteración de la microbiota bacterias, rompiendo así las uniones intercelulares de los enterocitos causando así traslocación de estas bacterias de su sitio de origen, disbiosis intestinal, inflamación local y sistémica, etc. Esta alteración bacteriana a su vez, genera alteración del microbiota de otros órganos, entre ellos la microbioma ocular.

Sumado a esto, el proceso de inflamación ocasionado por la liberación de interleuquinas, produce resistencia a la insulina por alteración de los residuos de serina que impiden la unión de la hormona a su receptor, hiperglicemia, liberación de hormonas contrareguladoras (cortisol, glucagón), mayor proteólisis y lipólisis liberando aún más citoquinas de inflamación y por gluconeogénesis, aumenta la síntesis de glucosa hepática endógena, empeorando la hiperglicemia.

Esta hiperglicemia estimula la síntesis de compuestos de glicosilación no enzimática y las vías poliol, las cuales alteran la estructura del cristalino causando cataratas.

Es así como la disbiosis no sólo genera manifestaciones gastrointestinales, sino también inflamación sistémica y alteraciones oculares.

Hacen falta estudios que puedan establecer bien la fisiopatología directa de estos estadios, así como la estrecha relación que existe entre la nutrición y las patologías oftalmológicas independientemente a la diabetes e hipertensión arterial.

Angely González y Neil Ramírez

Nota sobre los autores:

La profesora Angely González es Licenciada en Nutrición y Dietética de la Universidad Central de Venezuela (UCV), Magister en Nutrición (USB). Profesora de la cátedra de Clínica y Terapéutica en la asignatura de Dietoterapia en la Escuela de Nutrición y Dietética de la UCV. Coordinadora de la Unidad Clínica de Nutrición de la Escuela de Nutrición/UCV y Profesora invitada del postgrado de oftalmología del Hospital Militar Carlos Arvelo.  Nutricionista adjunto de Oftalmológico Santa Lucía. Antropometrista nivel ISAK I. Nutricionista colaboradora en equipo de Voleibol Golden Garden.

El especialista Neil Ramírez, es médico oftalmólogo egresado de la Universidad Central de Venezuela. Cirujano de Segmento anterior. Adjunto del Servicio de Oftalmología del Hospital Militar Universitario Carlos Arvelo. Coordinador docente de postgrado de oftalmología del Hospital Militar Universitario Carlos Arvelo. Coordinador principal y director del Fellowship de cirugía Segmento Anterior de la Universidad Central de Venezuela. Coordinador docente y jefe del área quirúrgica del Hospital Militar Universitario Carlos Arvelo.