La prevalencia mundial de enfermedades alérgicas tales como el asma, la dermatitis atópica, y la rinoconjuntivitis alérgica es significativa y se ha incrementado en las últimas décadas. Actualmente, se estima que un 20% de la población mundial sufre de algún tipo de trastorno alérgico. La hipótesis de la higiene, formulada como un probable explicación para el aumento de la prevalencia de las enfermedades alérgicas, sugiere que el aumento de la limpieza, la reducción del tamaño de la familia, y la disminución de las infecciones en la infancia han disminuido la exposición a los microbios, que desempeñan un papel crucial en la maduración del sistema inmune del huésped durante los primeros años de vida.

La flora microbiana intestinal, o microbioma, puede contribuir a la patogénesis de las enfermedades alérgicas debido a su efecto sustancial sobre la inmunidad de la mucosa. La exposición a una flora microbiana normal temprano en la vida permite un cambio en el equilibrio de linfocitos T helper 1 (Th1) / linfocitosT -helper 2 (Th2), favoreciendo la respuesta de células Th1. Las enfermedades atópicas, por el contrario, implican respuestas Th2 a alérgenos; las respuestas alérgicas anormales se cree que surgen en ausencia de un microbioma intestinal normal mientras que el sistema inmunológico está todavía en desarrollo, produciendo un cambio en el balance de citoquinas Th1/Th2 hacia una respuesta Th2, y una activación consecuente de citoquinas Th2 tales como la Interleuquina (IL)-4, IL-5 e IL-13, así como una mayor producción de inmunoglobulina (Ig) E.

Los probióticos, definidos como "microorganismos vivos, que, cuando se administran en cantidades adecuadas, confieren un beneficio de salud para el huésped" por la Organización Mundial de la Salud, potencialmente pueden modular la respuesta inmune, lo que resulta en la estimulación de citoquinas Th1 que pueden suprimir las respuestas Th2. Por lo tanto, varios estudios fueron diseñados para examinar la eficacia de los probióticos en muchos trastornos alérgicos. Sin embargo, los resultados en la atopía y el asma han sido contradictorios, y varios de estos informes pueden no haber tenido el poder suficiente. En el presente estudio, los autores realizaron un meta-análisis de estudios aleatorizados controlados para determinar si la administración de probióticos durante el embarazo y/o después del nacimiento disminuye la incidencia de atopía y asma en niños pequeños en comparación con el placebo.

Métodos

Se registra un protocolo del meta-análisis en PROSPERO (Registro Número: 42013004176) ( http://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/display_record.asp?ID=CRD4201300416 ).

Fuentes de datos

Se realizaron búsquedas en Medline, Highwire, Web de Conocimiento, en el Índice Acumulativo de Literatura sobre Salud y Enfermería, y en el Registro Central Cochrane de Ensayos Controlados de estudios aleatorizados que evaluaran el efecto de la suplementación con probióticos en las enfermedades alérgicas en niños hasta marzo de 2013.

En todas las bases de datos se utilizaron las siguientes palabras claves: "probióticos" en asociación con "asma",  "sibilancias", "rinitis", “atopía", "alergia", "inmunoglobulina", "IgE", "sensibilización", o "eczema". En Medline, los autores realizaron la búsqueda en base a los siguientes términos médicos: Probiótico Y (Asma o Sibilancias o Rinitis o Fiebre del Heno o Atopía o Alergia o Inmunoglobulina o IgE o Sensibilización o Eczema). La búsqueda se limitó a niños utilizando los límites "Humanos" y "Niño: nacimiento – 18 años". Además, los autores evaluaron manualmente las referencias de los artículos seleccionados para buscar estudios adicionales pertinentes.

Selección de los estudios

Todos los estudios recuperados de las diferentes bases de datos utilizando las estrategias de búsqueda antes mencionadas fueron derivados a un programa de gestión de referencia con base Web (Refworks [Pro-Quest, Ann Arbor, MI]), con eliminación de los duplicados. Los estudios sobre probióticos que cumplían con los siguientes criterios predefinidos se incluyeron en el meta-análisis.

Diseño del estudio
Se incluyeron estudios doble ciego, aleatorizados, controlados con placebo, publicados en inglés (o en otros idiomas aparte del inglés, cuando existía la posibilidad de traducirlos al inglés mediante el uso de servicios de traducción en línea). La randomización se consideró adecuada cuando un estudio se describió como aleatorizado, incluso si el método preciso de aleatorización no fuera informado. Los ensayos fueron incluidos si la intervención (suplementación con probióticos) estaba dirigida hacia el niño y/o la madre embarazada. Se consideraron los estudios cruzados sólo si el análisis era realizado por separado para la primera mitad del estudio, y los resultados estaban disponibles.

Población
Se incluyeron niños en los que se midieron resultados entre el nacimiento y los 18 años de edad, sin antecedentes de enfermedades atópicas al momento de la suplementación con probióticos. Los niños con enfermedades atópicas fueron considerados sólo para  el resultado "IgE total".

Intervención
Se evaluaron los probióticos bacterianos (única cepa o mezclas) administrados antes del nacimiento y/o luego del mismo durante el primer año de vida para la prevención de las enfermedades atópicas. El uso de los probióticos después del primer año de vida sólo se consideró para el resultado "IgE total", al evaluar el efecto de los probióticos en la IgE total de niños atópicos y no atópicos.

Control
Los sujetos control fueron niños que recibieron un placebo.

Resultados
Los resultados incluyeron el nivel de IgE total, la sensibilización atópica y asma/sibilancias. Se midieron los niveles de IgE total mediante el uso de inmunoensayo. La sensibilización atópica se definió como un resultado positivo en una prueba cutánea (PC) y/o una IgE específica elevada (> 0.35 KU/L) frente a cualquier alimento o alérgeno inhalante. Cuando los datos fueron informados por separado como PC positiva  o IgE elevada, se seleccionaron los datos de las PCs positivas. Se definió como asma/sibilancias al informe de los padres del diagnóstico médico o al diagnóstico directo por un profesional participante en el ensayo.

Dos autores evaluaron de forma independiente todas las referencias de acuerdo con los criterios de selección. La selección inicial después de la eliminación de duplicados se basó en la evaluación del título y el resumen, y la selección final fue realizada utilizando los textos completos. Los criterios de exclusión fueron: (1) diseño del estudio no elegible (por ejemplo, estudios controlados con placebo no aleatorizados, estudios observacionales, estudios cruzados sin un análisis por separado de la primera mitad); (2) población no elegible (por ejemplo, estudios en animales, estudios incluyendo adultos > 18 años); (3) intervención no elegible (por ejemplo, administración de productos distintos a los probióticos o asociación de probióticos con otros productos tales como prebióticos); (4) resultados no elegibles, que incluyeran otros resultados distintos a los de las enfermedades alérgicas.

En la selección final, basada en la evaluación del texto completo, los criterios para la exclusión fueron la intervención o los resultados no elegibles (estudio sobre enfermedades alérgicas que no incluyera datos sobre el asma, las sibilancias, la IgE total, o la sensibilización atópica después del seguimiento). Cuando fue posible, los autores que midieron los resultados de interés después del seguimiento pero que los no informaron fueron contactados para obtener información adicional. Las diferencias de opinión para la inclusión se resolvieron mediante acuerdo.

Extracción de los datos

Utilizando un formulario de extracción de datos uniforme, dos de los autores recuperaron de forma independiente y a partir de los artículos de texto completo los datos de referencia (primer autor, año de publicación), el momento de suplementación con probióticos (prenatal y/o después del parto), la cepa de probiótico administrada, la dosis y la duración de la suplementación, la edad de los participantes al inicio y al final del seguimiento, las definiciones de resultado, el número total de participantes, el número de participantes y de casos en los grupos de intervención y control, los niveles medios de IgE total y el desvío estándar (DE) o intervalo de confianza (IC) correspondiente. Cuando los estudios usaron la misma población, se conservó aquel con el seguimiento más largo en el tiempo para el análisis apropiado. Los desacuerdos en la extracción de datos entre los 2 autores se resolvieron mediante discusión mutua y, ante la necesidad, por consulta con un tercer autor.

El acuerdo entre los revisores en la selección de los estudios se determinó mediante el uso de la estadística k de Cohen (k).

Evaluación de la calidad

La calidad metodológica de los ensayos clínicos aleatorios individuales se evaluó utilizando la escala de Jadad. Esta se calcula utilizando 3 ítems que evalúan la asignación al azar, el cegamiento y las discontinuaciones, lo que resulta en una puntuación total entre 0 (calidad más baja) y 5 (mayor calidad). Puntajes de 3 a 5 fueron considerados como de alta calidad.

Análisis

Los datos recogidos se combinaron para generar estimaciones resumidas, y cada estudio se ponderó por el tamaño de efecto de su varianza inversa. Para evaluar el efecto de los probióticos, se calcularon los riesgos relativos (RRs) para el desarrollo de asma y sensibilización atópica y se ponderaron las diferencias medias (DMP) para la IgE total entre los grupos intervención y  control, utilizando  los métodos de efectos aleatorios de DerSimonian y Lair. El análisis de efectos aleatorios no sólo pondera cada estudio por su varianza inversa sino que también incluye las variaciones dentro de- y entre estudios; es más conservador que los modelos de efectos fijos, proporcionando IC mayores cuando existe heterogeneidad entre  estudios. Se evaluó la heterogeneidad en los resultados entre los estudios utilizando  estadística Q de Cochran. Dada la baja potencia de la prueba, el nivel de significación fue definido como P < 0.10. El I2 se utilizó para cuantificar el alcance de la verdadera heterogeneidad. Se realizó una evaluación del sesgo de publicación con la prueba de Egger, en base a un gráfico en embudo y a la regresión de la estimación del efecto estandarizado como una medida de precisión.

Se llevaron a cabo análisis de subgrupos según el tiempo de administración de los probióticos, el grupo de edad, la definición de resultado (PC o IgE específica elevada para la sensibilización atópica, asma o sibilancias para asma/sibilancias), y análisis de meta regresión para explorar las posibles fuentes de heterogeneidad y evaluar los efectos de diferentes factores tales como la cepa probiótica (s), la edad basal de los participantes, la dosis administrada, la duración de la suplementación, y la duración del seguimiento de la eficacia de los probióticos, así como la suplementación materna con probióticos durante la lactancia frente a la suplementación directa del lactante. Todos los análisis se realizaron con Stata versión 11 (StataCorp, College Station, TX) y un valor de  P de 0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Resultados

Se identificaron un total de 1081 artículos: 355 artículos de PubMed, 44 del Índice Acumulativo, 518 de la Web de Conocimiento, 73 de Highwire y 91 del Registro Central de Cochrane. De éstos, 25 estudios fueron incluidos en el meta-análisis para 20 cohortes con un total de 4.031 participantes. Hubo acuerdo completo en 697 de los 778 artículos (después de la exclusión de duplicados) luego de la selección del título y el resumen (acuerdo entre autores: k = 79,2%) y en 62 de 68 artículos después de la revisión del texto completo (acuerdo entre autores: k = 81,8%).

Características de los estudios incluidos
Los estudios incluidos fueron publicados entre 2001 y 2012. Los ensayos fueron realizados principalmente en Europa, pero también en Asia, Australia, y Nueva Zelanda. Los probióticos se administraron prenatalmente (en mujeres embarazadas) en 2 ensayos, prenatalmente a  mujeres embarazadas y en el periodo postnatal directamente a los niños en 10 ensayos, y sólo después del nacimiento a los niños en 9 estudios. Diez ensayos utilizaron Lactobacillus, y 8 utilizaron mezclas de probióticos. Wickens y col., Rautava y col., y Gore y col. utilizaron brazos separados de Lactobacillus y Bifidobacterium en comparación con un grupo placebo. Todos menos 2 estudios tenían una puntuación de Jadad de 3 a 5 y fueron considerados de buena calidad metodológica.
La sensibilización atópica se definió por una PC positiva y/o un nivel de IgE > 0.35 KU/L ante cualquier alimento o alérgeno inhalante (por ejemplo  gatos, perros, ácaros, clara de huevo, leche de vaca, maní, polen de abedul, hierba o pasto) en la mayoría de los estudios que evaluaron sensibilización atópica. Uno evaluó solamente alérgenos alimentarios y otro sólo alérgenos inhalantes. El diagnóstico de asma/sibilancias sólo fue reportado por los padres mediante un cuestionario, y en 5 estudios, verificado por un médico, enfermera o por un registro de medicación para el asma.

Algunos estudios utilizaron las mismas poblaciones: Kalliomäki y col. incluyeron una cohorte de 159 madres reclutadas en Finlandia en 3 estudios; 3 estudios analizaron una cohorte de 231 mujeres embarazadas atópicas de Australia, y Wickens y col. se centraron en 223 mujeres embarazadas de Kiwi que bien ellas o los padres de sus bebés eran atópicos en 2 estudios. Sin embargo, estas cohortes fueron incluidas sólo una vez en los diferentes análisis (el informe más reciente de cada caso).

IgE sérica total
Nueve estudios representando cohortes de 9 ensayos fueron incluidos (1.103 niños). En general, los probióticos fueron efectivos en la reducción de la IgE total (DMP:-7,59 U/ml [IC 95%: -14,96 a -0,22], P =0,044), sin heterogeneidad significativa entre los estudios (I2 nula, prueba Q de Cochran, P = 0,573). En los análisis de subgrupos, el efecto de los probióticos en la IgE total fue significativo entre los niños con atopía (DMP: -35,12 U/ml [IC 95%: -69,82 a -0,42], P = 0,047) pero no en los niños no atópicos con antecedentes familiares. Por edad, el efecto de los probióticos fue significativo en niños ≥ 2 años de edad (DMP: -12,74 U/ml [IC 95%: -24,55 a -0,93]; P = 0,035).

Los análisis de meta-regresión multivariados, que incluyeron la edad de referencia, la edad al seguimiento, el sexo, la duración del tratamiento, la dosis diaria y total, y la duración del seguimiento, mostraron que la duración del seguimiento modificó el efecto de los probióticos en la IgE total: la reducción en la IgE fue más pronunciada con el seguimiento más prolongado (coeficiente de correlación [β]: -1,95 [IC 95%: -3,69 a -0,21], P = 0,028). El gráfico en embudo  y la prueba de Egger no mostraron evidencia de sesgo de publicación (P = 0,23).

Sensibilización atópica
Se incluyeron veintiún estudios que caracterizaron 14 ensayos (N = 2.797). En general, los probióticos tuvieron un efecto parcialmente significativo en la reducción del riesgo de sensibilización atópica, definida como un resultado positivo en la PC y/o una IgE específica elevada (RR: 0,90 [IC 95%: 0,80 a 1,00], P = 0,060). La reducción fue significativa cuando los probióticos se administraron prenatalmente y después del nacimiento (RR: 0,88 [IC 95%: 0,78-0,99], P = 0,035), pero no cuando se dieron sólo después del nacimiento (P = 0,825).
El análisis de subgrupos por definición de sensibilización atópica mostró un efecto protector significativo de los probióticos contra un resultado positivo en la PC a alérgenos comunes cuando se administraron prenatalmente y después del nacimiento (RR: 0,86 [IC 95%: 0,75 a 0,98], P = 0,027).

El efecto protector global contra la sensibilización atópica fue cercano a la significación (RR: 0,88 [IC 95%: 0,78 a 1,00], P =0,059) cuando se definió como un resultado positivo en la PC pero no fue significativo cuando se definió como un nivel elevado de IgE específica.

La meta-regresión multivariada mostró que la administración de Lactobacillus acidophilus se asoció con un aumento del riesgo de sensibilización atópica (β: 0,45 [IC 95%: 0,16 a 0,74], P = 0,002). El gráfico en embudo y la prueba de Egger no mostraron evidencia de sesgo de publicación (P = 0,57).

Asma/sibilancias
Se incluyeron catorce estudios a partir de 10 ensayos (n = 3143). Los probióticos no redujeron significativamente la presencia de asma/sibilancias (RR: 0,96 [IC 95%: 0,85 a 1,07]). No se encontró asociación significativa en los análisis de subgrupos por grupos de edad, duración del tratamiento, duración del seguimiento, cepa de probiótico, dosis administrada, o definición de resultado (sibilancias alguna vez, asma/sibilancias recurrentes, asma/sibilancias por atopía). El gráfico en embudo y la prueba de Egger no mostraron evidencia de sesgo de publicación (P = 0,25).

Discusión

Los resultados de este meta-análisis indican que la administración de probióticos temprano en la vida es eficaz en la reducción de los niveles de IgE y del riesgo de sensibilización atópica en niños pequeños, pero no del riesgo de asma o sibilancias. No hubo ninguna diferencia basada en la duración de la administración (prenatalmente a las madres y luego en el periodo post-natal en comparación con sólo después del nacimiento) con respecto a la IgE, pero la disminución en el riesgo de atopía fue significativa sólo cuando la administración de probióticos se inició durante el embarazo y continuó después del nacimiento. Los resultados del análisis de meta-regresión mostraron que el efecto de los probióticos en la disminución del nivel de IgE total fue más pronunciado en los períodos de seguimiento más largos, y que su efecto en la disminución del riesgo de sensibilización atópica puede depender de las cepas específicas administradas.

Estos resultados son consistentes con la hipótesis de la higiene, que propone que la falta relativa de exposición microbiana durante la lactancia y la primera infancia puede dar lugar a un desequilibrio entre las respuestas inmunes de tipo Th1 y Th2 y puede inducir el desarrollo de respuestas alérgicas mediadas por IgE. Se ha postulado que la exposición temprana a bacterias comensales juega un papel crucial en la polarización Th1/Th2 y en la maduración de mecanismos regulatorios inmunes adecuados. El intestino es la fuente más importante de estimulación microbiana postnatal del sistema inmune, y los niños atópicos pueden tener diferente microbioma intestinal en comparación con sus pares no atópicos; se han encontrado tales diferencias entre los casos de eczema y los controles sanos, así como entre países con alta y baja incidencia de enfermedades atópicas. La administración de probióticos a temprana edad puede promover un microbioma intestinal saludable, que a su vez modula la maduración de la respuesta inmune.

Los trastornos alérgicos se asocian con un desplazamiento del equilibrio de citoquinas Th1/Th2 hacia una respuesta Th2. Esta acción conduce a la activación de citoquinas Th2 tales como IL-4, IL-5 e IL-13, así como a una mayor producción de IgE. Los probióticos pueden modular los receptores tipo toll y las proteínas de reconocimiento de proteoglicanos de los enterocitos, lo que lleva a la activación de las células dendríticas y a una respuesta Th1; la estimulación resultante de las citoquinas Th1 puede suprimir las respuestas Th2. Los estudios pediátricos sugieren que el uso de probióticos en niños con trastornos atópicos, tales como alergias a los alimentos o dermatitis atópica, resulta en la mejora de la producción de interferón-ˠ (una citoquina Th1), en la disminución de la IgE, y la disminución de la secreción de factor de necrosis tumoral-α inducida por antígeno, IL-5 e IL-10. En modelos animales de alergia inducida por ovoalbúmina (OVA), los probióticos (L acidophilus AD031 y Bifidobacterium lactis AD011) disminuyeron significativamente los niveles séricos de IgE OVA-específica, IgA, e IgG1; regulando hacia arriba al interferón-ˠ y la IL-10, y hacia abajo a la IL- 4.

Los probióticos también pueden prevenir la atopía vía inflamación sistémica o local de bajo grado: se han hallado concentraciones aumentadas de proteína C reactiva en niños con eczema y alergia a leche de vaca que fueron tratados con probióticos. Los mayores niveles de proteína C reactiva en niños con riesgo de alergia a los 6 meses de edad se asociaron con menor riesgo de eczema y enfermedad alérgica a los 2 años de edad después del tratamiento con probióticos en combinación con prebióticos. Los probióticos pueden inducir marcadores inflamatorios fecales, tales como α1-antitripsina, factor de necrosis tumoral α, y calprotectina, que han sido asociados con altos niveles de IgA fecal y un menor riesgo de enfermedad alérgica asociada a IgE, lo que sugiere que una inflamación intestinal mínima puede desempeñar un papel en su mecanismo de acción.
Aunque los análisis agrupados hallaron un efecto significativo de los probióticos sobre la IgE total y el riesgo de sensibilización atópica, no se encontró una significativa reducción del riesgo similar para el asma y las sibilancias, lo cual es consistente con estudios previos en adultos. Estudios en animales con probióticos han mostrado una disminución de la respuesta inflamatoria ante un desafío único a un alérgeno, pero no repetido: en modelos murinos de asma sensibilizados con OVA, la administración de Lactobacillus reuteri ATCC 23272, Lactobacillus rhamnosus GG o B. lactis Bb-12 disminuyó significativamente la hiperreactividad de las vías respiratorias y redujo la cantidad de células inflamatorias en el líquido de lavado broncoalveolar después del desafío con OVA intranasal. L. rhamnosus GG y B. lactis también aumentan las células T reguladoras naturales en los pulmones de ratones asmáticos. Sin embargo, MacSharry y col. informaron que la inhibición de ciertos componentes de la inflamación de la vía aérea inducida por alérgenos por la administración de Bifidobacterium longum fue superada después de la exposición repetida al alérgeno.

En base a los resultados del análisis de meta-regresión para la IgE y la sensibilización atópica, se especula que la falta de efecto de los probióticos en la reducción del riesgo de asma/sibilancias puede haber sido debido a las combinaciones específicas de cepas utilizadas en estos ensayos o debido a una longitud insuficiente de seguimiento; estas teorías tendrán que ser probadas prospectivamente. Los estudios en animales sugieren que los efectos de los probióticos sobre las respuestas de la vía aérea inducidas por alérgenos pueden ser sensibles al organismo utilizado: se ha demostrado que L. reuteri, pero no Lactobacillus salivarius, inhibe las respuestas alérgicas de las vías respiratorias en ratones sensibilizados, y un estudio reciente realizado por Hougee y col. demostró que Bacillus brevis tiene efectos inmunomoduladores dependientes de la cepa. La duración y el momento de la alimentación también son factores determinantes de la eficacia antiinflamatoria; Forsythe y col. hallaron que se requiere un periodo de alimentación de por lo menos 9 días para lograr una inhibición importante de la eosinofilia y de la hiperreactividad de las vías respiratorias en ratones. Para ser más eficaces, las especies bacterianas utilizadas como probióticos deben ser resistentes al ácido y a la bilis para sobrevivir y hacer el tránsito a través del tracto gastrointestinal superior, e incluso las cepas más resistentes pueden cultivarse en las heces por sólo 1 a 2 semanas después de la ingestión; por lo tanto, el consumo regular es vital.

Existen varias limitaciones potenciales en este estudio. Sólo se incluyeron artículos publicados en inglés o con resúmenes en inglés con información suficiente, lo que puede no ser representativo de todos los estudios realizados sobre el tema. Otra importante limitación en cualquier meta-análisis es la variabilidad entre estudios; aunque se utilizaron modelos de efectos aleatorios para tratar de tener en cuenta esta variabilidad y se realizaron análisis de meta-regresión para detectar efectos modificadores importantes, sólo se pueden analizar covariables que están disponibles a partir del manuscrito original. Por último, no se puede excluir completamente el riesgo de sesgo de publicación, aunque los gráficos en embudo y los análisis de la prueba de Egger no mostraron evidencia de tal sesgo para ninguno de los resultados.

Conclusiones

Los autores hallaron que la administración de probióticos en la vida temprana puede reducir la IgE total y proteger contra la sensibilización atópica pero no parece proteger contra el asma y las sibilancias. Por lo tanto, los probióticos seleccionados cuidadosamente y administrados durante el embarazo y la primera infancia pueden tener un papel en la prevención primaria de enfermedades atópicas, particularmente en lactantes de alto riesgo. Los ensayos futuros deberían considerar cepas específicas de probióticos, períodos de seguimiento más largos, y tal vez la asociación con oligosacáridos, particularmente cuando se evalúan los efectos de los probióticos en la reducción del riesgo de asma y sibilancias en el futuro.

Comentario
 
La prevalencia de las enfermedades alérgicas es significativa a nivel mundial, con diversas manifestaciones a nivel clínico. En este meta-análisis se destaca la importancia de los probióticos administrados prenatal como postnatalmente en la reducción de los niveles de IgE y de la sensibilización atópica. Se espera que los futuros estudios se explayen sobre los beneficios de la utilización de probióticos y determinen su rol definitivo en la posible reducción del asma y las sibilancias en pacientes pediátricos.

♦ Resumen y comentario objetivo: Dra. María Eugenia Noguerol