Lactancia materna y neurodesarrollo

 

El neurodesarrollo puede verse influenciado por factores relacionados con el nacimiento como; APGAR [1], el embarazo y su terminación como la edad gestacional y el peso del niño, donde los bebés prematuros tienen un mayor riesgo de retraso en el desarrollo de sus hitos, el resultado empeora con la disminución de la edad gestacional [2-5]. Durante el desarrollo de la interacción social infantil, las prácticas de alimentación afectan la maduración del sistema nervioso central directa o indirectamente a través de modificaciones del microbioma que afectan la formación de sinapsis [6, 7, 12, 13].

El neurodesarrollo es un proceso dinámico y adaptativo que trabaja generalmente genéticamente organizado, donde la red neuronal sufre diferentes cambios dependiendo de los estímulos que recibe el infante modificando el desarrollo cognitivo [14-15].

 Lactancia Materna

La lactancia materna garantiza la ingesta adecuada de micro y macronutrientes que el recién nacido en desarrollo necesita para su crecimiento y neurodesarrollo, como ácido graso poliinsaturado en la relación requerida n6/n3 para garantizar una neurogénesis, sinaptogénesis y poda neuronal normales. La leche materna disminuye el riesgo de enfermedades infecciosas gastrointestinales que afectan el resultado del bebé en desarrollo y mejores medidas antropométricas que afectan el desarrollo neurológico [6-11, 16, 17].

 El resultado del neurodesarrollo puede darse por dos maneras: el nutriente que ofrece interactúa directamente con la composición del microbioma, el desarrollo del cerebro y la relación entre el bebé y la madre comienza durante el proceso de alimentación, siendo la primera interacción social del niño y el comienzo del apego a la madre, esta interacción disminuye el estrés materno y afecta la composición del microbioma. El efecto positivo del vínculo materno aumenta a medida que se produce la interacción (conversaciones) durante la lactancia [18-20].

 La leche materna, el modo de parto, los factores ambientales, la influencia de la dieta en la composición del microbioma, afectan el neurodesarrollo. La exposición a diferentes factores genera cambios epigenéticos del microbioma desplazando la producción de neurotransmisores y por tanto el proceso de neurodesarrollo [12, 19, 21-25].

 Los bebés amamantados exclusivamente muestran un coeficiente intelectual más alto independientemente del coeficiente intelectual de la madre, pero dependen de la duración de la lactancia [18], sin embargo, el coeficiente intelectual de la madre es un factor que puede influir en el resultado del neurodesarrollo del bebé, como otros factores sociodemográficos de la madre como el estado económico [26].

 Referencias:

1) Razaz N, Boyce WT, Brownell M, Jutte D, Tremlett H, Marrie RA, et al. Five-minute Apgar score as a marker for developmental vulnerability at 5 years of age. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2016 Mar;101(2):F114–20. DOI: 10.1136/archdischild-2015-308458

2) Johnson S, Evans TA, Draper ES, Field DJ, Manktelow BN, Marlow N, et al. Neurodevelopmental outcomes following late and moderate prematurity: a population-based cohort study. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2015 Jul;100(4):F301–8. doi:10.1136/archdischild-2014-307684

 3) Linsell L, Malouf R, Morris J, Kurinczuk JJ, Marlow N. Prognostic Factors for Poor Cognitive Development in Children Born Very Preterm or With Very Low Birth Weight: A Systematic Review. JAMA Pediatrics. 2015 Dec 1;169(12):1162. doi:10.1001/jamapediatrics.2015.2175.

 4) Schonhaut L, Armijo I, Perez M. Gestational Age and Developmental Risk in Moderately and Late Preterm and Early Term Infants. PEDIATRICS. 2015 Apr 1;135(4):e835–41. DOI: 10.1542/peds.2014-1957

 5) Murray E, Fernandes M, Fazel M, Kennedy S, Villar J, Stein A. Differential effect of intrauterine growth restriction on childhood neurodevelopment: a systematic review. BJOG. 2015 Jul;122(8):1062–72. DOI: 10.1111/1471-0528.13435

 6) Krebs NF, Lozoff B, Georgieff MK. Neurodevelopment: The Impact of Nutrition and Inflammation During Infancy in Low-Resource Settings. Pediatrics. 2017 Apr;139(Supplement 1):S50–8. doi: 10.1542/peds.2016-2828G.

 7) Cameron J, Eagleson KL, Fox NA, Hensch TK, Levitt P. Social Origins of Developmental Risk for Mental and Physical Illness J. Neurosci. Nov, 2017. 37(45):10783–10791. DOI:10.1523/JNEUROSCI.1822-17.2017

 8) Brahm P, Valdés V. Beneficios de la lactancia materna y riesgos de no amamantar. Rev chil pediatr. 2017;88(1):07–14. DOI: 10.4067/S0370-41062017000100001

 9) González HF, Visentin S. Nutrientes y neurodesarrollo: Lípidos. Actualización. Arch Argent Pediatr. 2016 Oct;114(5). http://dx.doi.org/10.5546/aap.2016.472

 10) Kim H, Kim H, Lee E, Kim Y, Ha E-H, Chang N. Association between maternal intake of n-6 to n-3 fatty acid ratio during pregnancy and infant neurodevelopment at 6 months of age: results of the MOCEH cohort study. Nutr J. 2017 Dec;16(1). DOI 10.1186/s12937-017-0242-9

11) González HF, Visentin S. Micronutrients and neurodevelopment: An update. Arch Argent Pediatr. 2016 Dec;114(6). http://dx.doi.org/10.5546/aap.2016.eng.570

 12) Cerdó T, Ruíz A, Suárez A, Campoy C. Probiotic, Prebiotic, and Brain Development. Nutrients. 2017 Nov 14;9(11):1247. doi: 10.3390/nu9111247.

 13) Lima-Ojeda JM, Rupprecht R, Baghai TC. “I Am I and My Bacterial Circumstances”: Linking Gut Microbiome, Neurodevelopment, and Depression. Front. Psychiatry 8:153. doi: 10.3389/fpsyt.2017.00153

 14) Chai LR, Khambhati AN, Ciric R, Moore TM, Gur RC, Gur RE, et al. Evolution of brain network dynamics in neurodevelopment. Network Neuroscience. 2017 Feb;1(1):14–30. DOI: http://doi.org/10.1162/netn_a_00001

 15) Stiles J, Jernigan TL. The Basics of Brain Development. Neuropsychology Review. 2010 Dec;20(4):327–48. DOI 10.1007/s11065-010-9148-4

 16) Yentur Doni N, Yildiz Zeyrek F, Simsek Z, Gurses G, Sahin I. Risk Factors and Relationship Between Intestinal Parasites and the Growth Retardation and Psychomotor Development Delays of Children in Şanlıurfa, Turkey. Turkiye Parazitol Derg. 2016 Jan 26;39(4):270–6. DOI: 10.5152/tpd.2015.3620

 17) Kvestad I, Taneja S, Hysing M, Kumar T, Bhandari N, Strand TA. Diarrhea, Stimulation and Growth Predict Neurodevelopment in Young North Indian Children. van Wouwe J, editor. PLOS ONE. 2015 Mar 31;10(3):e0121743. DOI:10.1371/journal.pone.0121743

 18) Horta BL, Loret de Mola C, Victora CG. Breastfeeding and intelligence: a systematic review and meta-analysis. Acta Paediatr. 2015 Dec;104:14–9. DOI:10.1111/apa.13139

 19) Cong X, Henderson WA, Graf J, McGrath JM. Early Life Experience and Gut Microbiome: The Brain-Gut-Microbiota Signaling System. Adv Neonatal Care. 2015 Oct;15(5):314–23. doi:10.1097/ANC.0000000000000191.

20) Liu J, Leung P, Yang A. Breastfeeding and Active Bonding Protects against Children’s Internalizing Behavior Problems. Nutrients. 2013 Dec 24;6(12):76–89. doi:10.3390/nu6010076

21) Lima-Ojeda JM, Rupprecht R, Baghai TC. “I Am I and My Bacterial Circumstances”: Linking Gut Microbiome, Neurodevelopment, and Depression. Front. Psychiatry 8:153. doi: 10.3389/fpsyt.2017.00153

22) O’Sullivan A, Farver M, Smilowitz JT. The Influence of Early Infant-Feeding Practices on the Intestinal Microbiome and Body Composition in Infants. Nutr Metab Insights. 2015:8(S1) 1–9 doi:10.4137/NMI.S29530

 23) Cong X, Xu W, Romisher R, Poveda S, Forte S, Starkweather A, et al. Focus: Microbiome: Gut Microbiome and Infant Health: Brain-Gut-Microbiota Axis and Host Genetic Factors. Yale J Biol Med. 2016;89(3):299. Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5045139/

 24) Thompson AL, Monteagudo-Mera A, Cadenas MB, Lampl ML, Azcarate-Peril MA Milk-and solid-feeding practices and day care attendance are associated with differences in bacterial diversity, predominant communities, and metabolic and immune function of the infant gut microbiome. Front.Cell.Infect. Microbiol. 5:3. doi:10.3389/fcimb.2015.00003

 25) Herrera Morban DA. Impact of feeding practices on the microbiome and posterior neuro-cognoscitive development and behaviour during the first 1000 days . PIMR. 2017;5(3):4-9. Available at: http://www.pimr.org.in/Demina_ab_vol5-issue3-2017.php

 26) Park S, Bellinger DC, Adamo M, Bennett B, Choi NK, Baltazar PI et al. Pathways From Early Gestation Through Infancy and Neurodevelopment. Pediatrics 2016;138; DOI: 10.1542/peds.2016-1843

Importancia de la dieta para el neurodesarrollo y el microbioma en los primeros meses de vida

 

Duramos 9 meses en a barriga de nuestras madres en un medio acuoso “estéril” aislado de la sociedad pero en contacto intimo con nuestra madre; la estadia en este hogar finaliza con la expulsion ya sea fisiológica/normal (parto vaginal) o fisiológica/alterna  que denominaremos cesárea; en este suceso somos expuestos al mundo. Modificamos nuestra dieta y las bacterias que posteriormente van a dar origen a nuestro microbioma intestinal, y dependiendo de la forma que abordamos el mundo nuestro microbioma diferirá (1).

 

Sin embargo, dependiendo de nuestros padres, aun con la alimentación vamos a tener un microbioma distinto a las demás personas (1), esas bacterias que colonizan nuestro intestino están en constante exposición a estímulos externos que pueden alterar su composición (2), entre estos factores de los mas importante se encuentran los alimentos que ingerimos, en el cual interviene el contenido de nutrimentos de los alimentos que ingerimos, como el exceso de carbohidratos que se asocia a una sobrecolonizacion en el colon de bacterias, que no son útiles o efectos posteriores no benéficos como el aumento de la producción de ácidos grasos cortos por tales bacterias que estimulan la lipogenesis y por ende la obesidad; el efecto beneficioso de las fibras con el fin de promover ciertas familias de bacterias en nuestro microbioma intestinal (3).

 

La introducción de alimentos solidos en la dieta generarcambios en el microbioma intestinal y dependiendo del origen de esos alimentos predominan las familias de las bacterias; cuando inician los alimentos solidos de origen vegetal aumenta el predominio de la Prevotella con el fin de digerir los polisacáridos no digeribles de las plantas mientras que las nueces y legumbres estimula el aumento de la familia de los Bacteroides (4).

 

Cada vegetal que ingerimos tiene un microbioma en especifico, en este se pueden evidenciar bacterias pertenecientes a los bacteroidetes y firmicutes; además de otras bacterias patógenas que aun con las medidas de higiene adecuada por las características del vegetal no son eliminadas y entran al tracto gastrointestinal donde pueden o no formar parte de nuestro microbioma (5).

 

Estas bacterias luego deben generar una simbiosis entre ellas para poder obtener de manera mas eficiente sus productos y por ende subsistir de una mejor forma (6). Por la cual el microbioma depende de la diversidad en la composición de sus integrantes con el fin de los efectos en salud posteriores.

 

Podemos considerar como establece Darwin que la especie más apta es la que sobrevive a los factores externos o del medioambiente.  Así que las características de la dieta del individuo y por ende de la oferta de los nutrientes de la misma favorece el predominio de ciertas bacterias sobre otras, lo que en los infantes desde su nacimiento influyen con el desarrollo del sistema nervioso entérico y de las células gliales de la lamina propia influyendo en el comportamiento del tracto gastrointestinal del individuo y por ende en la función del mismo (7-10).

 

Pero no solo factores externos del tipo de la alimentación influyen en el microbioma, sino el habitad o las características del habitad en que vivimos intervienen en el desarrollo del mismo y la selección de dichas bacterias para que se mantenga la mas apta (11). También otros factores como las enfermedades entéricas ya se por parásitos o bacterias obtenidas por los alimentos contaminados, o bacterias obtenidas por aguas contaminadas, que no necesariamente conllevan a un cuadro clínico importante inmediato pero si a la disrupción del microbioma (12).

 

Este microbioma después se encarga de funcionar como un sistema neuroendocrino e interviene en nuestro comportamiento (13), y busca las maneras de mantenerse en un estado de equilibrio por lo cual nuestros gustos varían y se mantienen con el fin de conservar las bacterias de dicho microbioma presente.

 

Dicho sistema nervioso entérico del individuo junto con el mircobioma intestinal del infante en el desarrollo intervienen en el comportamiento/temperamento del individuo en cuestión (10, 14, 15), lo cual en las fases iniciales de la vida del infante influyen con la adquisición de las habilidades cognitivas del mismo (10).

 

Referencias

1) Schloss et al.: The dynamics of a family’s gut microbiota reveal variations on a theme. Microbiome 2014 2:25. doi:10.1186/2049-2618-2-25

 

2) Dheilly NM. Holobiont–Holobiont Interactions: Redefining Host–Parasite Interactions. Rall GF, editor. PLoS Pathogens. 2014 Jul 3;10(7):e1004093.  doi:10.1371/journal.ppat.1004093

 

3) Annalisa N, Alessio T, Claudette TD, Erald V, Antonino DL, Nicola DD. Gut Microbioma Population: An Indicator Really Sensible to Any Change in Age, Diet, Metabolic Syndrome, and Life-Style. Mediators of Inflammation. 2014;2014:1–11. http://dx.doi.org/10.1155/2014/901308

 

4) Voreades N, Kozil A, Weir TL. Diet and the development of the human intestinal microbiome. Frontiers in Microbiology . 5 (494): 1-9. 2014. Available from: http://journal.frontiersin.org/journal/10.3389/fmicb.2014.00494/full

 

5) Berg G, Erlacher A, Smalla K, Krause R. Vegetable microbiomes: is there a connection among opportunistic infections, human health and our “gut feeling”?: Vegetable microbiomes. Microbial Biotechnology. 2014 

 

6) Zhang X, Reed JL (2014) Adaptive Evolution of Synthetic Cooperating Communities Improves Growth Performance. PLoS ONE 9(10): e108297. doi:10. 1371/journal.pone.0108297

 

7) Douglas-Escobar M, Elliott E, Neu J. Effect of Intestinal Microbial Ecology on the Developing Brain. JAMA Pediatrics. 2013 Apr 1;167(4):374. doi:10.1001/jamapediatrics.2013.497

 

8) Kabouridis PS, Lasrado R, McCallum S, Chng SH, Snippert HJ, Clevers H, et al. Microbiota Controls the Homeostasis of Glial Cells in the Gut Lamina Propria. Neuron. 2015 Jan;85(2):289–95. http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2014.12.037

 

9) Xu Q, Heanue T, Pachnis V. Travelling within the fetal gut: simple rules for an arduous journey. BMC Biology. 2014;12(1):50.  Available from: http://www.biomedcentral.com/1741-7007/12/50

 

10) Mayer EA, Tillisch K, Gupta A. Gut/brain axis and the microbiota. J Clin Invest 2015.. doi:10.1172/JCI76304.

 

11) Ilyin VK, Kiryukhina NV. Disruption of the Colonization Resistance Syndrome in Humans in Altered Habitats and Its Prevention. Acta Naturae. 2014;6(2):10.  Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4115221/

 

12) Kolling G, Wu M, Guerrant RL. Enteric pathogens through life stages. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology [Internet]. 2012 [cited 2014 Apr 14];2. Available from: http://www.frontiersin.org/Journal/10.3389/fcimb.2012.00114/full

 

13)  La Rosa PS, Warner BB, Zhou Y, Weinstock GM, Sodergren E, Hall-Moore CM, et al. Patterned progression of bacterial populations in the premature infant gut. Proceedings of the National Academy of Sciences [Internet]. 2014 Aug 11 [cited 2014 Aug 18]; Available from: http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1409497111

 

14) Lyte M. Microbial Endocrinology in the Microbiome-Gut-Brain Axis: How Bacterial Production and Utilization of Neurochemicals Influence Behavior. Miller V, editor. PLoS Pathogens. 2013 Nov 14;9(11):e1003726. doi:10.1371/journal.ppat.1003726

 

15) Maranduba CM da C, De Castro SBR, Souza GT de, Rossato C, da Guia FC, Valente MAS, et al. Intestinal Microbiota as Modulators of the Immune System and Neuroimmune System: Impact on the Host Health and Homeostasis. Journal of Immunology Research. 2015;2015:1–14. http://dx.doi.org/10.1155/2015/931574

 

Re-Post: Comita y Microbioma. Dieta, Crecimiento y Disbiosis

El desarrollo del microbioma intestinal es programado intrauterino en nuestro organismo, pero los factores externos modifican la colonización intestinal, siendo de estos uno de los mas importantes la dieta que recibe el infante al nacer (1).

Durante los primeros 6 meses de vida se estipula que el infante reciba lactancia materna exclusiva debido a los beneficios que esta promueve; prevención contra enfermedades infecciosos, adecuado crecimiento y desarrollo, protección contra la obesidad, etc. (2).  Dichas propiedades se habían considerado a los componentes de la leche, las diversas proteínas con función neuroprotectora e inmunológica.

La dieta es uno de los principales factores que modifica el microbiota intestinal, dicho  es un factor modificable; la ingesta de diversas alimentos pueden dar origen a bacterias comensales (no crean daño), mutualistas (nos ofrecen un beneficio), patógenas (nos producen daño), y estas con las causantes de diversas enfermedades o la base de la teoría de la disbiosis intestinal y las enfermedades (1).

Las bacterias en el tracto intestinal crean interacciones huésped/microorganismos y microorganismo/microorganismo, donde las bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta generan hidrogeniones que son utilizados por otras bacterias como fuente de energía por lo cual se mantiene una adecuada simbiosis y la diversidad del microbiota intestinal que ayuda a la permanencia de salud (3).

Estas bacterias colonizan el intestino delgado y el colon de donde obtienen sus nutrientes, dependiendo de la dieta que llevemos; además generan ácidos grasos de cadena corta, intervienen con la modificación las sales biliares, por lo cual intervienen con el metabolismo del colesterol, además de que al modificar la composición de las mismas interviene con el crecimiento de otras bacterias o la inhibición de las mismas (4).

El inicio de la alimentación complementaria crea disturbios en el microbioma del individuo al generar un desbalance de la relación entre cada una de las familias intestinales importantes, lo que conocemos como disbiosis intestinal (2).

Con la eliminación de la lactancia materna, el individuo esta con mas riesgo de enfermedades infecciosas como las infecciones de vía aérea superior y las enfermedades diarreicas (2), esos procesos infecciosos a repetición también pueden afectar el microbioma intestinal, pero no solo eso, al ser expuestos a nuevos alimentos y las características de la preparación pueden ser infectados por diversos tipos de parásitos.

Dependiendo de la procedencia del origen de los alimentos ya sea animal o vegetal, además de la relación entre grasas y carbohidratos van a predominar diversas familias de microorganismos por lo cual se va a modificar la producción de metabolitos por las mismas, facilitando el predominio de bacterias patógenas y ocasionando una disbiosis intestinal (3, 4).

Debido a esto se han originado dietas con el fin de mejorar la disbiosis intestinal; en la que se recomiendan los alimentos ricos en prebióticos para facilitar el crecimiento de un microbiota adecuado, además de que se deriven las carnes de rojas a blancas para un menor contenida de grasa, junto con disminuir el contenido de grasa total de la dieta (5), ya que se ha evidenciado que las grasas saturadas de la dieta, estimulan a la producción de sales biliares de difícil degradación por las bacterias intestinales y predisponen a la sobre-colonización del intestino por bacterias patógenas (4).

También considerando que los medios de cocción afectan la biodisponibilidad de los diversos nutrientes y de las fibras de dichos alimentos; y que los alimentos fermentados son una buena fuente de probióticos (5).

Los parásitos pueden no presentar un cuadro clínico en el individuo, debido a un probable estado de equilibrio con el microbioma del huésped o pueden generar una disrupción de dicho ecosistema y generar un cuadro clínico debido a la disbiosis que producen lo que evidenciaríamos como una enfermedad diarreica (6); o en el caso de mantenerse asintomáticos pueden iniciar una cascada de eventos que dan origen a una disbiosis posterior que predisponga a diversas enfermedades como es el caso de los Blastocistos (7).

La disbiosis intestinal del individuo causada por la dieta ya sea debido a una infección parasitaria asintomática o solo por los alimentos aumenta el riesgo de enfermedad inflamatoria intestinal, cáncer colorectal, obesidad entre otras (1, 7); y en los casos leves una disbiosis intestinal que solo produzca una enfermedad diarreica (6), sin embargo no todos los parásitos intestinales asintomáticos pueden generar la disbiosis que predispone a tales enfermedades.

Por esto se debe mantener una dieta variada y de adecuada calidad, con poca cantidad de grasa y un predominio de alimentos de origen vegetal; con alto contenido de fibras y prebióticos.

Seguir con las medidas de prevención de adquirir dichos agentes en nuestro organismo, como las adecuadas medidas de higiene, y mantener un microbioma estable para que pueda combatir con los patógenos invasores; esto obteniéndose con una adecuada nutrición y la introducción adecuada de los diferentes alimentos en las etapa de crecimiento propias.

Referencias 

1) Chan YK, Estaki M, Gibson DL. Clinical Consequences of Diet-Induced Dysbiosis. Annals of Nutrition and Metabolism. 2013;63(s2):28–40. DOI: 10.1159/000354902

2) Przyrembel H. Timing of Introduction of Complementary Food: Short- and Long-Term Health Consequences. Annals of Nutrition and Metabolism. 2012;60(s2):8–20. DOI: 10.1159/000336287

3) Peterson CT, Sharma V, Elmén L, Peterson SN. Immune Homeostasis, Dysbiosis and Therapeutic Modulation of the Gut Microbiota. Clinical & Experimental Immunology. 2014 Oct;n/a–n/a.

4) Perrigoue J, Anuk Das A, Mora JR. Interplay of Nutrients and Microbial Metabolites in Intestinal Immune Homeostasis: Distinct and Common Mechanisms of Immune Regulation in the Small Bowel and Colon. Nestlé Nutr Inst Workshop Ser, vol 79, pp 57–71, DOI: 10.1159/00036068

5) Olendzki BC, Silverstein TD, Persuitte GM, Ma Y, Baldwin KR, Cave D. An anti-inflammatory diet as treatment for inflammatory bowel disease: a case series report. Nutrition journal. 2014;13(1):5. http://www.nutritionj.com/content/13/1/5

6) Herrera D. Parasitosis Intestinal Versus Disbiosis Intestinal de Origen Parasitario: Una Crítica al Paradigma Tradicional. Rev electron biomed. 2014;2.  available from: http://biomed.uninet.edu/2014/n2/herrera.html

7) Nourrisson C, Scanzi J, Pereira B, NkoudMongo C, Wawrzyniak I, Cian A, et al. Blastocystis Is Associated with Decrease of Fecal Microbiota Protective Bacteria: Comparative Analysis between Patients with Irritable Bowel Syndrome and Control Subjects. PloS one. 2014;9(11):e111868. doi:10.1371/journal.pone. 0111868