Secreción y metabolismo

Serotonina y dopamina en el síndrome de colon irritable

El síndrome de intestino irritable es el trastorno gastrointestinal funcional más frecuente. Según este estudio la secreción de serotonina y dopamina sufre grados variables de alteración en estos pacientes

Autor/a: Chojnacki C, ,Blonska A, Kaczka A et al

Fuente: Arch Intern Med. 2018; 128 (11): 711 713

Indice
1. Texto principal
2. Referencias bibliográficas

Resumen

 El propósito de este estudio fue evaluar la secreción y el metabolismo de la serotonina y la dopamina en relación con los subtipos clínicos de síndrome de intestino irritable (SII).

El estudio se efectuó con 98 participantes divididos en 3 grupos: grupo 1, personas clínicamente sanas; grupo 2, pacientes con CII con predominancia de diarrea; y grupo 3, pacientes con CII con predominancia de constipación.

Se determinaron los valores de serotonina y dopamina en sangre y de ácido 5-hidroxi-indoleacético y ácido homovanílico en orina. Los resultados preliminares mostraron que la secreción de serotonina y dopamina sufre grados variables de alteración en pacientes con SII, lo que puede determinar el tipo de síntomas clínicos.

Se hallaron diferencias significativas entre los grupos con SII en el índice 5-HIAA/HVA, lo que muestra que este parámetro puede ser útil para el diagnóstico diferencial de ambos tipos de SII y otros trastornos gastrointestinales.

 

Introducción

El síndrome de intestino irritable (SII) es el trastorno gastrointestinal funcional más frecuente. Su etiología es compleja y poco clara. Tiene numerosos factores patógenos, entre ellos el estrés crónico y los trastornos de la microbiota intestinal. Se emplean diversos medicamentos para su tratamiento, en general sin resultados duraderos.

El diagnóstico del SII se basa sobre la exclusión de cambios orgánicos en el tubo digestivo y todavía se están buscando marcadores bioquímicos. Son especialmente interesantes los cambios en la homeostasis de neurotransmisores como serotonina y dopamina, que participan en la regulación de todas las actividades gastrointestinales y tienen un impacto considerable sobre el estado emocional.

El propósito de este estudio fue evaluar la secreción y el metabolismo de la serotonina y la dopamina en relación con los subtipos clínicos de SII.

Pacientes y métodos

El estudio se efectuó con 98 participantes divididos en 3 grupos:

grupo 1, personas clinicamente sanas (n = 32);

grupo 2, pacientes con SII con predominancia de diarrea (SII-D; n = 40); y

grupo 3, pacientes con SII con predominancia de constipación (SII-C;  n = 36) con inicio de los síntomas por lo menos 6 meses antes del diagnóstico.

La media de edad de los participantes del grupo 1 fue de 31,9 años; del grupo 2, 32,8 años y del grupo 3, 33,6 años. El diagnóstico de SII se basó sobre los criterios de Roma IV. En todos los participantes del estudio se efectuaron gastroscopía, colonoscopía, estudio histopatológico de la mucosa gástrica, duodenal y colónica, análisis de laboratorio, prueba de hidrógeno espirado con lactulosa y examen bacteriológico de la materia fecal.

Los criterios de exclusión fueron: cambios microscópicos de la mucosa colónica; alteraciones metabólicas,  endocrinas y psiquiátricas; enfermedades intestinales inflamatorias y autoinmunes; alergia e intolerancia alimentaria; proliferación bacteriana en el intestino delgado e infecciones bacterianas y parasitológicas.

Siete días antes del estudio se suspendieron todos los medicamentos y se recomendó una dieta balanceada con contenido de triptófano y fenilalanina. En el día del examen los pacientes permanecieron con una dieta líquida estándar Se obtuvieron muestras de sangre de una vena del antebrazo a las 8 AM y se efectuó una recolección de orina de 24 horas. Las muestras de sangre y orina se congelaron.

Se determinaron los valores de serotonina y dopamina en sangre y de ácido 5-hidroxi-indoleacético y ácido homovanílico en orina, mediante ensayo de inmunoabsorcón enzimática (ELISA).

Resultados

Los tres grupos fueron similares en edad y sexo. Las diferencias en los parámetros de laboratorio entre los grupos se muestran en el cuadro.

Cuadro. Características demográficas y de laboratorio de los grupos estudiados

Parámetro

Controles

SII-D

SII-C

Valor de P

Años

31,9

32,8

33,6

> 0,05a,b,c

Sexo hombre/mujer

15/17

18/22

17/19

> 0,05a,b,c

Serotonina ng/ml

201,2

212,1

140,9

< 0,01a; > 0,05b; < 0,001c

Dopamina pg/ml

78,5

77,4

109,3

< 0,05a,c; > 0,05b

Ácido 5-hidroxiindolacético mg/24 h

5,25

7,33

5,76

< 0,01a,b; > 0,05c

Ácido homovanílico mg/24 h

6,22

6,68

7,48

< 0,05a,c; > 0,05b

Relación ácido 5-hidroxiindolacético/ácido homovanílico

0,84

1,12

0,78

<0,001a

a: SII-C versus SII-D; b: SII-D versus controles; c: SII-C versus controles.

Discusión

El sistema digestivo es una rica fuente de serotonina (alrededor del 90% de la serotonina total). Esta se sintetiza principalmente en las células enterocromafínicas ubicadas en todo el tubo digestivo. Estas células abundan en el intestino grueso, tanto en el epitelio como en la parte glandular.

El triptófano, un aminoácido exógeno, es el sustrato de la síntesis de serotonina.  En la síntesis participan la triptofano hidroxilasa y la 5 triptofano descarboxilasa, así como el  5-HIAA como su metabolito final.

La serotonina estimula la motilidad intestinal y la función secretora por vías paracrinas y endocrinas a través de los receptores 5-HT2, 5-HT3 y 5-HT4. Su exceso, como por ejemplo en un tumor carcinoide, causa diarrea persistente. En estado fisiológico, la dopamina (que es secretada entre otros, por células no neurales en el tubo digestivo) contrarresta la estimulación excesiva de estas actividades.

La fenilalanina y la tirosina exógenas son sustratos de su síntesis. La tirosina hidroxilasa  y el aminoácido aromático descarboxilasa son las enzimas catalizadoras. La dopamina inhibe la actividad motora y muestra actividad antisecretora principalmente a través del receptor D2.

Sobre la base de estos conocimientos, los agonistas del receptor de 5-HT4 triptamina o 5-HT3, así como los antagonistas del receptor de dopamina D2, se emplean para el tratamiento de la constipación. En el SII-D, se emplearon antagonistas del receptor de 5-HT3, pero debido a sus graves efectos secundarios, su administración ha sido limitada. Por este motivo actualmente se están investigando nuevos fármacos, especialmente inhibidores de la triptofan hidroxilasa.

Los resultados de este estudio indican que la homeostasis de la serotonina está alterada en los pacientes con SII. Esto confirma que, a fin de comprender las enfermedades funcionales e inflamatorias del tubo digestivo, es esencial explicar los mecanismos de la síntesis y el metabolismo de la serotonina. El aumento de la síntesis de serotonina en el tubo digestivo puede ser producto de la proliferación de células enterocromafines y aumento de la actividad de enzimas sintetizadoras.

La contribución de factores nutricionales es importante, incluido el consumo de productos que contienen diversas cantidades de triptofano y fenilalanina exógenos. Este proceso también es aumentado por las citocinas inflamatorias y los metabolitos bacterianos.

Además, algunos microorganismos pueden sintetizar serotonina y otros compuestos biológicamente activos. Por consiguiente, mantener el equilibrio microbiano en el tubo digestivo también debe ser el objetivo del tratamiento del SII.

En este estudio, en los pacientes con SII-D, los valores de serotonina en sangre y de su metabolito en orina fueron significativamente mayores en relación con los de los controles sanos y los pacientes con SII-C. Los pacientes con SII-C tuvieron valores más altos de dopamina en plasma y de HVA en orina.

Es de destacar que hubo diferencias significativas entre los grupos con SII en el índice 5-HIAA/HVA, lo que muestra que este parámetro puede ser útil para el diagnóstico diferencial de ambos tipos de SII y otros trastornos gastrointestinales.

En conclusión, los resultados preliminares de este estudio mostraron que la secreción de serotonina y dopamina sufre grados variables de alteración en pacientes con SII, lo que puede determinar el tipo de síntomas clínicos.

La evaluación del indice 5-HIAA/HVA puede ser una prueba no invasiva útil para el diagnóstico diferencial de los tipos clínicos de SII. Son necesarios más estudios para confirmar la función del sistema serotoninérgico y dopaminérgico en la patogenia del SII y la utilidad del índice 5-HIAA/HVA para su diagnóstico.

Resumen y comentario objetivo: Dr. Ricardo Ferreira