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USO DE LOS PROBIOTICOS COMO TERAPIA COMPLEMENTARIA PARA LA PREVENCION
Y EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES CAUSADAS POR Helicobacter pylori.
ELKIN JAVIER CAMACHO LOZANO
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA SEDE BOGOTÁ
FACULTAD DE CIENCIAS
BOGOTÁ
2010
USO DE LOS PROBIOTICOS COMO TERAPIA COMPLEMENTARIA PARA LA PREVENCION
Y EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES CAUSADAS POR Helicobacter pylori.
ELKIN JAVIER CAMACHO LOZANO
Trabajo de grado para optar al título de Microbiólogo Industrial
Directora
_____________________________________
ANDREA CAROLINA AGUIRRE RODRIGUEZ
Bacterióloga Ms.C
PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA SEDE BOGOTÁ
FACULTAD DE CIENCIAS
BOGOTÁ
2010
1. OBJETIVO GENERAL
Realizar una revisión bibliográfica a cerca de el uso de los probióticos como terapia alternativa
para la prevención y el tratamiento de afecciones causadas por Helicobacter pylori.
2. Metodología:
Obtención de la Base de datos:
La base de datos se elaborara mediante una búsqueda exhaustiva en el portal de la Pontificia
Universidad Javeriana y otras universidades, adquiriendo como primera medida bases de datos
como Pubmed, Medilatina, Science Direct, Scopus, de revistas como Universitas Scientiarum,
referencias de internet (Artículos científicos 1999 - 2010), con sus respectivos requerimientos
para la posterior ubicación bibliográfica.
Probióticos, Historia, evolución, desarrollo, ventajas y desventajas en la regulación de flora
intestinal y erradicación de Helicobacter pylori a patologías ocasionadas en el tracto gastrointestinal. Toda la información se recolectará de manera exhaustiva, a su vez se irá radicando a
medida que el plan de trabajo lo exija, en la base de datos y se acomodará por medio de lo
descrito en la revista Universitas Scientiarum.
3. Antecedentes:
La presencia de microorganismos en la mucosa gástrica fue descrita hace casi 100 años pero su
real importancia sólo empieza a tenerse en cuenta a finales de la década 1970 cuando Warren y
Marshall notaron su presencia, en especial si había inflamación; luego por medio de cultivos en
11 pacientes con gastritis se evidencia su presencia en el año 1982 (1). A partir de estos hechos
se han realizado numerosas investigaciones para conocer detalladamente sus características
inmunológicas, metabólicas, su patogenicidad, su interrelación con la mucosa gástrica, su
microambiente, sus vías de transmisión, infección y reinfección (1).
Inicialmente, se le conoció como un microorganismo del género Campylobacter, para luego ser
llamado oficialmente Campylobacter pyloridi, luego adoptó el nombre de Campylobacter pylori
(2,3). Años más tarde, el flagelo del C. pylori mostró ser diferente a los de su género, además
tenía la presencia de diferentes componentes en la pared, que lo ubicaron al comienzo en el
género equivocado, este hecho ocasionó un cambio en su nomenclatura, concluyendo en la
formación de un nuevo género llamado Helicobacter spp con Helicobacter pylori como especie.
Dado los avances de la ciencia y la tecnología este género ya tiene 21 especies oficiales, siendo
H. pylori, el que causa aproximadamente el 99% de infecciones en humanos a nivel de tracto
gastrointestinal y H. heilmanii anteriormente denominado gastrospirillum hominis, que puede
estar asociado a enfermedades en los seres humanos, transmitidas por algunos animales
domésticos como gatos o perros los cuales pueden ser vectores del microorganismo (2). Esta
bacteria fue descrita como un patógeno oportunista atraído por los cambios en la mucosa
gástrica, causada por la inflamación y ulceración a comienzos de siglo (3). Aunque los
organismos en forma de espiral se habían observado en la capa mucosa del estómago muchas
veces en el siglo anterior; el aislamiento de H. pylori, en relación con el creciente interés en la
patogénesis de las enfermedades gastroduodenales, no era el adecuado debido a la falta de
bibliografía y ciencia para ese entonces; los estudios se demoraron un tiempo prolongado para
recopilar la información adecuada y precisa en cuanto a su taxonomía, patogenicidad, factores
de virulencia, métodos de identificación como muestras clínicas, entre ellas la biopsia
endoscópica, que dio lugar a importantes avances en la atención médica para la erradicación de
la ulcera péptica y el cáncer gástrico que posiblemente forman gran parte de una patología en la
población mundial, por parte de H. pylori. (3).
4. PROBLEMÁTICA DE LA INFECCIÓN POR H. pilory
H. pylori fue decretada por la OMS como agente causal de Ca gástrico; Actualmente en Latino
América, el cáncer gástrico y las enfermedades del tracto gastrointestinal causadas por
Helicobacter pylori ha aumentado en comparación con los años inmediatamente anteriores; una
de las principales razones es la resistencia que ha adoptado el microorganismo a los antibióticos,
por ello el frenar la incidencia de estas patologías es de suma importancia, abordar temas como
la prevención, Teorías sobre las causas de la gastritis, la enfermedad ulcero-péptica y el cáncer
gástrico han sido constantemente actualizados en los últimos años a raíz del descubrimiento de
Helicobacter pylori, una bacteria que vive en la cavidad gástrica, dentro del moco y en contacto
con el epitelio (1). En una distribución más real en Latinoamérica se ha encontrado en
Argentina, Brasil y México proporciones de infección respectivamente del 80%, 90% y 70%; pero
su nivel de vida cambia de acuerdo a las condiciones socio económicas.
En Colombia, se ha investigado su ocurrencia en material de biopsias gástricas y se han llevado
a cabo estudios epidemiológicos, las zonas montañosas de Colombia ofrecen las más altas
tasas de prevalencia y mortalidad por cáncer gástrico, en comparación con las bajas tasas de las
zonas planas y costeras (1). La infección se adquiere en la infancia, en todas las poblaciones
estudiadas la prevalencia aumenta con la edad; pero se encuentra con una diferencia llamativa,
la aparición de la infección en los niños; el estudio de la prevalencia revela dos grupos de países:
el primero estaría formado por aquéllos en los que los niños suelen contraer la infección durante
la infancia y va a continuar de forma crónica durante la vida; son países en vías de desarrollo
que muestran índices de seropositividad en la etapa de 0-20 años que van desde el 13 al 70% y
en los mayores de 30 años desde el 70 al 94% (4). El segundo lo forman aquéllos donde la
prevalencia se incrementa a partir de los 20 años de edad. Son países desarrollados donde las
cifras van desde el 5-10% en la infancia y del 20 al 65% entre los 30 y los 75 años (4). La
infección por H. pylori es una de las más comunes en el mundo, la bacteria infecta a más de la
mitad de la población mundial, causa gastritis y enfermedad ulcero péptica y se asocia con
carcinoma gástrico y linfoma gástrico tipo MALT (linfoma gástrico del tejido linfoide asociado a la
mucosa) (5,25). La prevalencia de infección por H. pylori varía según edad, localización
geográfica y estatus socioeconómico de los individuos, en muchas personas la infección por H.
pylori se pasa inadvertida por períodos prolongados con poca o ninguna sintomatología; además
el riesgo de desarrollar enfermedad ulcero-péptica en personas infectadas por H. pylori se estima
mayor a 10%(5). Entre adultos jóvenes en los países en vía de desarrollo está por encima de
80%(6).
En nuestro país, la población asintomática mayor de 20 años y su prevalencia con la enfermedad
es del 86% y en infantes del 75%; en general por los malos hábitos higiénicos, niveles pobres de
educación, salud y los estados de hacinamiento son los que provocan las prevalencias más
altas en este microorganismo; en este momento sigue siendo una de las causas más
importantes de mortalidad con tasas tan altas como para citar algunos departamentos en el que
se presentan 100 casos por cada 100.000 habitantes, en Boyacá, Nariño, y el oriente
antioqueño. (9).
Un estudio en menores del departamento de Nariño mostró 55% de prevalencia de la infección a
los dos años y 80% a los 8 años de edad, encontraron 96% de seroprevalencia en un grupo de
18 a 24 años (5). También se ha informado un 86% de prevalencia en pacientes con enfermedad
ulcero-péptica en el Departamento de Risaralda (7). La frecuencia de re-infección de 2.4% en 27
niños entre 5 y 16 años del estudio realizado anteriormente es muy bajo al compararla con la
cifra de 60.6% en niños menores de 5 años, lo que justifica la tendencia práctica de la terapia de
erradicación en estos grupos de niños, más que la mejoría en las condiciones higiénicas, si se
parte de la posible base de la transmisión fecal-oral, esto probablemente para países en vía de
desarrollo, como Colombia, donde la seroprevalencia de IgG para H. pylori en 119 niños entre 3
meses y 14 años es 32% y de 69% en niños entre 2 y 9 años; mas no para países desarrollados,
donde más bien los estudios indican que disminuye la frecuencia de la infección en H. pylori, en
314 muestras de suero de niños suecos entre 6 y 15 años de edad, recogidas de 1978 a 1993,
con declinación de 21% a 10% (8).
5. MARCO TEÓRICO
5.1 Características morfológicas del microorganismo, componentes bioquímicos a nivel
de pared y membrana;
H. pylori posee dos morfologías, la primera de ellas es replícativa, que se visualiza como un
bacilo Gram negativo unipolar de cuatro a seis flagelos que son esenciales para la motilidad
bacteriana, se puede convertir a formas cocoides dejándolo crecer durante varios días. Cuando
se cultiva en medio sólido, las bacterias pueden asumir una forma de vara; las formas de espiral
son ausentes o poco frecuentes; Después de prolongados cultivos en medio sólidos o líquido,
predominan generalmente formas cocoides (2). Mediante microscopia electrónica, los cocos
aparecen como formas de bacilos con dos brazos como extremos unidos por una membrana
como estructura. Las formas cocoides son metabólicamente activas; sin embargo, no pueden ser
cultivadas in vitro. En biopsias gástricas, se encuentran organismos H. pylori de 2,5 a 5,0 mm de
ancho y 0,5 a 1,0 mm de largo, donde cada flagelo es de aproximadamente 30 mm de longitud y
aproximadamente 2,5 nm de espesor (2,3). Los flagelos presentan una característica de bombilla
terminal, que es una extensión de la vaina flagelar; la vaina flagelar presenta la típica estructura
bilateral de una membrana (2,3). Puede observarse Ultra estructuralmente, cuando se utiliza
ácido tánico como mordiente, que la membrana externa de H. pylori está recubierta con una
estructura similar al glucocálix, en las muestras de biopsia gástrica, la superficie de las bacterias
puede estar vinculada a epitelio gástrico por micro vellosidades en ampliaciones del glucocálix
como un hilo; también en la superficie de las células viables de H. pylori cultivadas en placas de
agar están recubiertas en agregados de 12 - 15nm por anillos de ureasa y HspB, un homólogo
de la GroEL; proteínas de choque térmico (2,3). La ureasa y HspB también en células viables se
evidencian en la superficie del H. pylori in vivo; para la identificación de H. pylori, se evalúa la
prueba de la ureasa; la cual detecta la producción de amonio por el microorganismo, tienen alta
especificidad y moderada sensibilidad; se basa en la presencia de bacterias con un número
adecuado de actividad enzimática (2,3).
5.2 Identificación y tipos de cepas
Para el diagnóstico de la infección hay varios métodos que se pueden emplear a fin de descubrir
la presencia de H. pylori. Los métodos invasivos como el cultivo, la prueba rápida de ureasa
(PRU) y el examen histológico que requieren endoscopia y biopsia y los no invasivos que no
necesitan endoscopia, como la prueba del aliento (urea breath test: UBT), la demostración de
antígenos de H. pylori en materia fecal (H. pylori stool antigen test HpSA test); y las pruebas
serológicas que se basan en el descubrimiento específico de anticuerpos anti- H. pylori. El
método bacteriológico de referencia para identificar H. pylori es el cultivo, la sensibilidad está
entre 70% y 95% al menos cuando se trata de material gástrico obtenido mediante biopsia (2,5).
H. acinonychis
H. nemestrinae
H. bilis
H. pametensis
H. bizzozeroni
H. pullorum
H. bovis
H. pylori
H. Canis
H. rodentium
H. cholecystus
H. salomonis
H. fennelliae
H. suis
H. heilmannii
H. trogontum
H. hepaticus
H. typhlonicus
H. muridarum
H.westmeadii (2)
H. mustelae
5.3 Diferenciación de especies de Helicobacter spp.
5.3.1 Condiciones de cultivo
Una característica clave de H. pylori es su microerofacilidad, con un crecimiento óptimo en los
niveles de O2 de 2 a 5% y la necesidad adicional de CO2 de 5 a 10% y humedad alta. No hay
necesidad para el H2, aunque no es perjudicial para su crecimiento. Muchos laboratorios utilizan
condiciones normales de micro aerofilia del 85% en N2, 10% de CO2, y 5% de O2 para el cultivo
H. pylori (3). El crecimiento se produce entre 34 a 40°C, con un óptimo de 37°C; H. pylori es
considerado como un neutrófilo aunque su hábitat natural es el ácido de la mucosa gástrica, (3).
5.3.2 Patogenicidad y mecanismos de acción
Una de las diferencias más importantes de este género, es la presencia o ausencia de un
segmento de ADN de 40Kpb nombrado como la isla de patogenicidad cag; debido a que esta
porción codifica proteínas que intervienen en la capacidad de inducir la expresión de la
interleuquina 8 (IL8), en células epiteliales; este tipo de regiones aportan un rol importante en el
factor de virulencia de algunos microorganismos entéricos, como E. coli, Salmonella spp y
Yersinia enterocolitica (9). También pueden secretar la citoxina (vac A) que degenera
vacuolarmente las células epiteliales. La infección en los humanos con cepas que posean las
islas cag y el tipo de alelos vac A (tipo s1), se pueden asociar con el desarrollo de ulcera péptica
(9). La identificación molecular en Investigaciones diferenciales sobre las propiedades de cepas
patogénicas de H. pylori indicó que este aumento de la patogenicidad se correlacionan con la
capacidad de estas cepas más virulentas para inducir cambios morfológicos, de vacuolización y
degeneración sucesivas en el cultivo de las células in vitro (9). Esta actividad fue vinculada a la
presencia de una proteína con una masa molecular de la aproximadamente 140 kDa que fue
nombrado Cag A (por "citotoxina asociada a gen A ") (9). La proteína CagA es altamente
inmunogénica codificada por el gen cagA. Este gen está presente en aproximadamente 50 a
70% de las cepas de H. pylori y es un marcador de la presencia de un PAI genómico de
alrededor de 40 kb que, dependiendo de la cepa analizada, codifica entre 27 y 31 proteínas las
cepas PAI son denominadas CagA+, comúnmente se les ha identificado a los pacientes por su
potencial para inducir importantes anticuerpos contra la proteína marcadora CagA, los pacientes
infectados con cepas CagA+ suelen tener un mayor respuesta inflamatoria y son
significativamente más riesgosas de desarrollar resultados sintomáticos (úlcera péptica o cáncer
gástrico) en unas poblaciones en comparación a otras en Asia (9).
Aunque las cepas CagA+ se asocian con gastritis más graves y por lo tanto con un mayor riesgo
de contraer úlcera, gastritis atrófica y cáncer gástrico, las cepas que carecen del PAI CAG se
encuentran también en pacientes con úlcera péptica o cáncer gástrico, pero a frecuencias más
bajas (9). Dieciocho de las proteínas cag-PAI codificadas en bloques pueden servir de base de
un aparato de secreción tipo IV, que forma una estructura capaz de penetrar en las células del
epitelio gástrico y facilitar la translocación de CagA, peptidoglicano, y posiblemente otros factores
bacterianos en las células huésped. Una vez han llegado al interior de la célula, la proteína CagA
se fosforila en residuos de tirosina por la familia de las quinasas que luego interactúa con
Fosforilados CagA en una serie señalizaciones (9). La mayoría de cepas estudiadas de H. pylori
desarrollan una gastritis, asintomática en un alto grado (9). H. pylori debe tener al menos cuatro
características básicas para poder colonizar y adherirse (10,11); La primera de ellas es la acción
de la ureasa que actúa cuando H. pylori se introduce en el estómago alrededor establecer una
infección en la mucosa gástrica: ureasa, flagelos, una forma particular, y las de la bacteria se
produce un microambiente a pH neutro por producción de ureasa, que convierte la urea a iones
de amoníaco para neutralizar el jugo gástrico, y permite así que H. pylori pueda sobrevivir y
multiplicarse en el estómago. Varios microorganismos (Proteus mirabilis, Yersinia enterocolitica,
Staphylococcus saprophyticus, algunas levaduras, etc) también producen ureasa, pero las
moléculas de la ureasa parecen diferir en tamaño y estructura (10,11). La ureasa de H. pylori
son moléculas relativamente grandes (MW> 300 kDa) que se rompe en pequeñas subunidades
de los cuales Ure B (27 kDa) es el parte activa de la ureasa en H. pylori (10,11). La adhesión a
la mucina sucede cuando H. pylori entra en contacto con la capa de mucina que cubre las
células epiteliales, ya sea por un proceso activo o uno pasivo; como H. pylori se mueve
activamente hacia las áreas con las más altas concentraciones de urea y bicarbonato mediante
una (Quimio-atracción), en la mucosa (10,11). Los resultados del contacto con mucina se traduce
en una interacción entre la mucina y H. pylori; el desempeño del ácido siálico en la mucina
parece ser un característica común en la mayoría de H. pylori (10,11). Se ha identificado ácido
siálico en tres genes (hpa A, nap, sap A) de por lo menos seis adhesinas de H. pylori. Otra
adhesina de H. pylori es BabA, que se une específicamente al antígeno LewisB (LeB) en la
mucina MUC5AC. No todas los Las cepas de H. pylori contienen ácido siálico para todas las
adhesinas, lo que contribuye a la variación de las cepas de H. pylori (10, 11). Otro mecanismo
desde el punto de vista bioquímico es la resistencia de H. pylori al metronidazol (MtZ) y se
relaciona con una pérdida de la actividad enzimática necesaria; que se lleva a cabo mediante la
enzima nitrorreductasa, NADPH insensible al oxigeno la cual es codificada por el gen rdxA; el
proceso para que el antibiótico haga efecto se describe amplificando la activación reductiva del
grupo nitro en la estructura del (Mtz), que en su forma de hidroxilamina, forma el radical libre el
cual oxida el DNA bacteriano y la lisis de la doble hélice que finaliza con la muerte celular, pero
cuando el (Mtz) no se activa es debido a la inhibición de la reductasa por las mutaciones en el
gen rdxA, (24).
5.3.3 Motilidad y Forma La motilidad de H. pylori es un factor importante para penetrar a
través de la capa de mucina; H. pylori posee un paquete unipolar de dos a seis flagelos cubierta
que le permiten que las bacterias puedan llegar a un objetivo específico; envainados en uno de
sus extremos, es decir tiene flagelos múltiples y unipolares, la vaina se continua con el
componente de la membrana mas externa de la pared celular y algunas se prolongan hasta el
extremo del flagelo en forma de protuberancia, probablemente la función de la vaina es la de
proteger el filamento flagelar de la despolimerización del ácido gástrico (Sierra., et ál, 2001),
Cada flagelo posee estructuras complejas con cubierta y bulbo terminal, están constituidos por
dos tipos de flagelina, una de ellas llamada la flagelina mayor que tiene un peso molecular de
56Kd y constituye la parte principal del filamento flagelar y la flagelina menor que pesa 57Kd se
localiza proximalmente al gancho flagelar, una estructura necesaria para la adhesión flagelar,
cada uno de ellos mide aproximadamente 30 micrómetros de longitud y 2.5 nanómetros de
grueso (9, 11).
6. ASOCIACIÓN DE LA INFECCION POR H. pylori A CÁNCER GÁSTRICO
Existe una fuerte evidencia basada en estudios epidemiológicos y clínico patológicos y en
modelos animales que asocia la infección crónica por H. pylori con el cáncer gástrico no cardial.
Siendo reconocido como carcinogénico tipo I para el hombre por la OMS; por la prevalencia de la
infección por H. pylori que alcanza a la mitad de la población mundial, (40). La magnitud de la
prevalencia está relacionada con las condiciones sanitarias y el nivel económico, es mayor en
países subdesarrollados que en los desarrollados (43). La infección se adquiere durante la
infancia (43, 44). Y si no se erradica, persiste durante toda la vida del individuo, a pesar de
desencadenar una fuerte respuesta inmunológica local y sistémica. Las diferentes hipótesis que
se habían obtenido en las últimas dos décadas a raíz de la etiología de la gastritis, la
enfermedad ulcero péptica y el cáncer gástrico por el descubrimiento de Helicobacter pylori, una
bacteria que se hospeda en la cavidad gástrica, dentro del moco y en contacto con el epitelio;
para el diagnostico y patogenia de estas enfermedades se han llevado a cabo estudios de
revisión en Colombia los cuales se basan sobre biopsias realizadas a pacientes en diferentes
zonas del país (5) (18, 30, 31). En los mecanismos utilizados por las bacterias de igual forma se
analizó la fosfoproteoma de infectados por H. pylori en las células del epitelio gástrico; las
Fosfoproteínas de las células epiteliales se enriquecieron utilizando columnas de afinidad y se
analizaron por electroforesis en gel bidimensional y espectrometría de masas. Por once
fosfoproteínas que fueron identificados se mostró diferencialmente los niveles de fosforilación en
infección regulada por H. pylori (30). Durante la infección, H. pylori mantiene una estrecha
relación con el epitelio gástrico, se evidencia la adhesión bacteriana y la colonización de la
mucosa que son los eventos claves en la patogénesis, demostrándose que el CD74 es un
receptor utilizado por H. pylori para la producción de IL-8 donde el CD74 regula el transporte
intracelular (31). H. pylori puede expresar hasta cinco proteínas biomarcadoras de carcinoma
gástrico difuso estas son: proteína hipotética HP0958, la subunidad quinona reactiva Ni/Fe
hidrogenasa, el factor de transcripción GreA, la proteína RecA y la flavina – NADPH
oxidorreductasa identificadas mediante la técnica MALDI – MS (32). Se elaboro un estudio
inmunoproteomico con pacientes de origen Colombiano de los cuales 41 poseían cáncer gástrico
y 31 padecían de ulcera duodenal para un total de 72 pacientes Colombianos y a su vez 57
pacientes relacionados pero del sur de Corea, donde las afecciones se distribuyeron así; 27 con
cáncer gástrico y 30 con ulcera duodenal donde se identificaron los biomarcadores de cáncer
gástrico: NapA, proteína ligadora de RNA (HPAG-0821) y la histona ligadora de DNA Hu, El total
de los pacientes habían desarrollado en un comienzo infección por H. pylori, estas proteínas
fueron identificadas por la técnica de SELDI-TOF-MS (33).
6.1 Microbiota intestinal.
Este término hace referencia a los diferentes tipos de microorganismos que se alojan u
hospedan en el tracto gastrointestinal, el cual alcanza una superficie de 300 a 400 metros
cuadrados; cumpliendo funciones de reconocimiento analítico y bioquímico de las sustancias que
avanzan por el tubo digestivo, por estos serie de sistemas el organismo adquiere beneficios de
defensa y obtención de nutrientes (27,28). Dentro de la ecología intestinal hallamos una gran
variedad, numerosa y dinámica de microorganismos de bacterias que se han adaptado a las
diferentes condiciones microambientales ofrecidas por el tracto gastro intestinal, se pueden
dividir en bacterias nativas (nacemos con algunas y se adquieren durante el primer año de vida);
pero hay otro grupo que obtiene durante las comidas o bebidas que tomamos durante nuestro
lapso de vida a través de los años; en su estructura la microbiota intestinal adquiere funciones
como las mencionadas anteriormente de nutrición y defensa, además posee otra función que
hace referencia a la proliferación y diferenciación del epitelio intestinal y sobre el desarrollo y
modulación del sistema inmune (27,28). Los intestinos alojan un grupo grande de
microorganismo entre los cuales se destacan: Ruminococcus sp, Bifidobacteria sp,
Peptoestreptococo sp, Estafilococcus sp, Lactobacillus sp, Acidminococcus sp, Fusobacteria sp,
Eubacteria sp, Clostridio sp, Coprococo sp, Escherichia sp, Butyrivibrio sp, Bacteroides sp,
Brachyspira sp.(28). Por medio de la fermentación de hidratos de carbono no digeribles por el
organismo se traduce en la fuente indiscutible de energía para la proliferación bacteriana que
sumado a la producción de ácidos grasos que este grupo de microorganismos absorbe, da como
resultado en la re asimilación de iones (Ca, Mg, Fe) por nuestro organismo; también se da en
este proceso la secreción de vitaminas (K, B12, biótina, acido fólico y pantoténico); como a su
vez la síntesis de aminoácidos a parir del amoniaco o la urea (28). Para el contacto y
comunicación entre el individuo y el ambiente externo el tracto intestinal es un intermediario muy
sensible a cambios por ambas partes, por esto el adecuado equilibrio se empieza evidenciar
cuando el organismo diferencia entre lo benéfico de lo patógeno; para el primer caso el
organismo debe soportar y a su vez retribuir lo adquirido en esta simbiosis, mientras que para el
caso opuesto cuando se presentan patógenos debe adquirir sistemas de defensa adecuados;
por ello se presentan interacciones entre los microorganismos, el epitelio y los tejidos linfoides
intestinales(28,29). El reconocimiento rápido de algún tipo de riesgo (bacterias o virus) se
produce mediante una señalización celular especializada realizada por células epiteliales
activando los Toll – like-receptors (TLR) de la membrana y en el medio intracelular mediante las
proteínas tipo NOD del citosol (28). Debido entonces a la aparición de H. pylori del cual no se
había estudiado sus patologías y mecanismos de acción sino hasta la última década cuando se
disparo la tasa de mortalidad a nivel mundial posicionándose al día de hoy como uno de los
primeros agentes etiológicos causantes de mortalidad en un 86% de la población y que con el
paso de los años ha adquirido una posición importante en las afecciones al tracto intestinal (9),
por esto se comienza a estudiar otros grupos de microorganismos que interfieren en la
reproducibilidad de H. pylori dentro del organismo para así fortalecer la microbiota intestinal. Está
demostrado científicamente que diferentes cepas de Lactobacillus o sus productos metabólicos,
pueden inhibir o disminuir la tasa de H. pylori in vitro; las cepas con esta capacidad son
Lactobacillus acidophilus: CRL 639, LB, NAS y DDS-1, L. casei; L. johnsonii La1, L. salivarius
WB 1004; o al ser consumidos en dosis graduales tener el papel en el organismo de poseer
efectos benéficos por tener especies de Lactobacillus sp (12, 26). De los Lactobacilos se sabe
que producen por catabolismo grandes cantidades de lactato (en cultivos convencionales
pueden contener hasta 10 mm) (12). Sin embargo, otros estudios han demostrado claramente
que para algunas cepas (L. acidophilus CRL 639 y LB, y L. johnsonii La1), una MICROCINA
distinta a lactato también contribuye a los efectos antibacterianos; y es producida por algunos
Lactobacillus sp, (12). Se demostró que L. johnsonii La1 no sólo eliminó el movimiento de
células de H. pylori, sino también a los que se habían unido a células epiteliales en cultivo de
tejidos (12).Hay una tensión considerable en la especificidad de este fenómeno por ejemplo, sólo
6 de 13 de cultivos iniciadores de productos lácteos probados inhibieron a H. pylori; L.
acidophilus LB fue más activo que la cepa conocida como GG (12), L. johnsonii LA10 fue menos
eficaz que La1 y L. acidophilus NAS fue más inhibitoria que la DDS-1 (12). Otro interesante
hallazgos in vitro de L. salivarius WB 1004 que no sólo inhibe la adhesión de H. pylori en ratónes
y en células humanas del epitelio gástrico, también reduce la secreción de IL-8 (12), y que en
algunas cepas de L. reuteri pueden compartir una glicoproteína lipidica de superficie asociada a
proteínas con H. pylori, y por lo tanto compiten para los sitios de unión (12).
7. PROBIOTICOS
En la primera definición utilizada por Lilly y Stillwell en 1965 los probioticos se describen como
sustancias desarrolladas por microorganismos que estimulan el crecimiento de otros; en 1974
Parker los definió como organismos y sustancias las cuales contribuyen al balance microbiano
intestinal, aunque para esta definición le proporcionaba un enfoque para incluirlo como un
antibiótico; Fuller en 1989 los redefine como ―microorganismos vivos que agregados como
suplemento alimenticio benefician al huésped animal aumentando el balance microbiano
intestinal (13). En la actualidad, la mayoría de los probióticos estudiados son las bacterias que
producen ácido láctico, en particular, las especies de Lactobacillus sp, Bifidobacterium sp,
Enterococcus sp, Streptococcus sp, levaduras como Saccharomyces cerevisiae y Candida
pintolopesii y mohos (Aspergillus niger y Aspergillus orizae); que son utilizados en productos de
dieta animal; las especies representativas incluyen Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus
Johnsonii, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus
plantarum, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus Fermentum;
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis, Lactobacillus lactis, Lactobacillus reuteri
Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium animals, Bifidobacterium
bifidum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium thermophilum, Enterococcus faecalis,
Enterocuccus faecium, Streptococcus salivarius subsp thermophilus, Streptococcus lacti,
Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetilactis y en algunos casos también pueden
contener bacterias del genero Leuconostoc, Pediococcus y Bacillus. Especies de Bifidobacterium
que específicamente habitan en el tracto intestinal de los animales, como Bifidobacterium
thermophilum y Bifidobacterium pseudolongum, se utilizan en probióticos para animales (13, 14,
39). Los probióticos pueden contener una o varias especies de microorganismos y su
formulación en diferentes presentaciones; granulada, en capsulas, tabletas, pastas, liquidos y
pueden ser suministrados directamente en el alimento o mezclados con agua (13). Se utilizan
como iniciadores en productos lácteos e incluyen principalmente cepas de Lactobacillus
bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc y especies Lactococcus sp (14).
7.1 Mecanismos de acción de los probióticos.
Están relacionados con cambios de pH, reducción del potencial redox, sustancias inhibitorias
como bacteriocinas, ácidos grasos, también por competencia de nutrientes y sitios de adhesión a
la mucosa; se pueden dividir de igual forma a factores específicos que se realicen por medio de
los probióticos como al disminución de las bacterias viables patógenas en el organismo (en este
caso hay producción de compuestos antimicrobianos, competencia por los nutrientes,
competencia por adhesión a la mucosa); se presenta una alteración del metabolismo microbiano;
y se da una estimulación inmunológica (13). La homeostasis intestinal es esencial para
mantener un intestino intacto, la lesión de esta barrera puede dar lugar a una serie de
enfermedades intestinales, incluyendo la infección por patógenos; además, una barrera intestinal
comprometida puede conducir a la exposición de la mucosa; la homeostasis se lleva a cabo
entre las células epiteliales de la mucosa; sin embargo, el papel de las bacterias probióticas en la
microflora intestinal los ha implicado a servir como mediadores importantes en la función de la
barrera intestinal, las uniones de proteínas pequeñas son complejos que forman una barrera
impermeable entre las células epiteliales adyacentes; las mediciones de resistencia transepitelial
(TER) es un método común utilizado para determinar la integridad de la barrera y de las uniones
lineales estrechas en las células epiteliales (15). Generalmente, las bacterias probióticas han
provocado un efecto positivo en las uniones estrechas en el uso de células in vitro mediante el
aumento de las líneas de Mediciones de la TER; como en el caso de las cepas de Lactobacillus
sp que reducen la fosforilación de las proteínas ejercida por patógenos como E coli, previenen la
fijación de patógenos al epitelio con producción de moléculas de defensina; la atenuación de
citosina preinflamatorias y la prevención en la producción de citoquinas que inducen la apoptosis
(13,15).
Sin embargo, estas bacterias probióticas no colonizan el tracto intestinal y su efecto sobre el
equilibrio microbiano nativo en el intestino se espera que sea pequeño debido a que a largo
plazo puede interferir con la actividad microbiológica o funcional del intestino que posee la
población que consume consecutivamente en dosis normales este probiótico; a su vez y en
contraste a la acción que debe tener en el tratamiento contra H. pylori, para el cual se espera
que ayude a eliminar este agente causal de enfermedad intestinal; por esto los probióticos han
demostrado ser útiles en el tratamiento de varias enfermedades gastrointestinales, como la
diarrea infecciosa aguda entre otras (16).
7.2 ACCION DE LOS PROBIÓTICOS EN EL TRATAMIENTO Y PREVENCIÓN DE H. PILORY
Varios autores han descrito que la ingesta de probióticos puede ser beneficiosa en pacientes
infectados con H. pylori teniendo en cuenta la evolución clínica de la infección y por otros
factores como el tipo cepa de H. pylori, el grado de inflamación y la colonización por la población
de H. pylori (13). Se ha informado sobre el riesgo de que el desarrollo de la enfermedad de
úlcera péptica y cáncer gástrico aumente con un mayor nivel de infección (14,15). Por lo tanto, la
supresión permanente, o a largo plazo de H. pylori podría disminuir el riesgo de desarrollo de
enfermedades relacionadas (16). Los antibióticos basados en el tratamiento para la erradicación
del H. pylori poseen el 90% de efectividad; sin embargo, son costosos y causan efectos
secundarios además de una resistencia a los componentes de los antibióticos; para estos casos
los probióticos podrían presentar un bajo costo y una solución alternativa para prevenir o
disminuir la colonización por H. pylori acompañada de igual manera con los tratamientos
iníciales. Los estudios científicos de más de una década datan acerca del efecto inhibitorio de los
probióticos en estudios in vitro frente a H. pylori (17, 37, 41, 42).
En este momento se tienen ensayos donde se ha evaluado la capacidad de agentes patógenos
(Bacillus s.p) que pueden ser usados como probióticos en otros países en donde son
estrictamente vigilados por su grado de patogenicidad, pero al final han arrojado buenos
resultados hasta en infantes disminuyendo para estos casos patologías como la diarrea crónica
en niños (35, 38), también por medio de otro estudio se demostró que los índices de diarrea
disminuyeron después de las 72 horas de empezado el consumo de antibióticos y el haber
consumido el probiótico como tratamiento alterno a la patología, demostrado con un meta
análisis de 19 estudios donde se reduce el riesgo de contraerla con un 52%, en diferentes cepas
y su diferencia fue mínima en cuanto a su efecto (36, 38). Se abre una nueva ventana en cuanto
al estudio genómico de las especies patógenas las cuales pueden ser introducidas al tracto
intestinal como agentes benéficos, enriqueciendo y aumentando la posibilidad de bajar costos
cuando se presente una patología seria como lo puede ser un CA gástrico.
Siete de nueve estudios en humanos muestran una mejora contra la gastritis y la disminución de
la población de H. pylori después de la administración de probióticos; la adición de probióticos a
los tratamiento estándar con antibióticos ha mejorado las tasas de erradicación de H. pylori (81%
vs 71%, con el tratamiento de combinación frente a la erradicación de H. pylori tratamiento por sí
solo). El tratamiento probiótico contra H. pylori ha reducido los efectos secundarios asociados
(incidencia de cara a sus efectos: 23% vs 46%, con terapia de combinación frente a H. pylori el
tratamiento de erradicación por si solo (16).
8. APORTE Y DISCUSION:
A partir de la bibliografía consultada en la cual se realizó una breve descripción del
microorganismo patógeno H. pylori se puede deducir este es un microorganismo que afecta al
94% de la población en países subdesarrollados como Colombia, cuando la edad supera los 20
años y en países desarrollados puede alcanzar una tasa de morbilidad del 65% dependiendo de
la edad en la cual afecte la enfermedad, o se desarrolle pues los malos hábitos higiénicos y
alimenticios aumentan la presencia de H. pylori; conforme a los datos reportados se realiza una
búsqueda para evidenciar si la terapia probiótica podría ser efectiva en pacientes con diferentes
patologías ocasionadas por H. pylori; donde se han encontrado evidencias tales como estudios a
nivel nacional que dividen al país en los diferentes análisis y arrojaron que el género femenino
(52.6%) son más susceptibles a presentar este tipo de patologías, pero en la región costera fue
el género masculino el de mayor proporción (53.3%), proyectos que se pueden implementar
pueden ser el estudio de enzimas producidos en pollos los cuales atacan un gen especifico de H.
pylori (18); también se puede avanzar en la eliminación del metronidazol como tratamiento contra
H. pylori, demostrado la resistencia del microorganismo hacia este antibiótico con una
recuperación del 69.7% (19). Es imprescindible optimizar las herramientas útiles para el
diagnostico sobre la presencia de H. pylori como lo es la prueba de la ureasa para así mismo
poder identificar en que etapa se encuentra el paciente, entre más temprano se consolide el
diagnostico más efectiva puede ser la terapia probiótica. Los estudios de microbiota del tracto
intestinal resulta de cierto modo una herramienta que podrá perfeccionar que tipo de cepa (s)
puede ser útil para el tratamiento con probióticos, además hay pacientes que igualmente de sufrir
patologías por H. pylori también se acompaña con un tracto intestinal delicado por no tolerar la
lactosa, siendo otro factor que interfiere, por la presentación de la mayoría de microorganismos
probióticos deben ser diversificados para aumentar su efectividad. Otro estudio realizado puede
ser el hecho por Yepes y colaboradores (2008) que describe de igual forma resistencias altas
aparte al metronidazol a la tetraciclina y claritromicina, confirmando que los esquemas clínicos
utilizados actualmente deben ser revaluados (20). Para favorecer este tipo de tratamientos a
nivel clínico se utiliza la triple terapia con inhibidor de la bomba de protones (IBP), amoxicilina y
clarotrimicina, siendo este el más utilizado en la actualidad, pero su efectividad no sobrepasa el
80% de los pacientes infectados (21). Teniendo una terapia probiótica alterna se podría
incrementar un índice de un compilado microbiano disminuyendo la concentración de antibiótico
si se demuestra con mas estudios in vivo y a diferentes grados de la enfermedad que puede ser
un agente potencialmente benéfico debido a su acción para ayudar a los tratamientos comunes
con y terapias de base con antibióticos atacando a H. pylori. Inicialmente y por poco tiempo
adoptar un esquema de tratamiento que se puede comenzar con el (IBP) y amoxicilina por 5
días, que a lo mejor debilite la pared bacteriana, erradicando el H. pylori al 50%, después dejar
actuar al probiótico por periodos más prolongados pero a dosis altas en cuanto al consorcio
microbiano para eliminar la población restante e ir paulatinamente disminuyendo el antibiótico
utilizado que sugiere la bibliografía (22). Para soportar el tratamiento anterior los probióticos
teniendo una historia clínica estructurada pueden formar parte haciendo análisis en tiempos
determinados, para una adecuada utilización de las terapias antibióticas sumadas al uso de
probióticos puede analizarse el impacto irracional que tiene el uso de nitroimidazoles para
contrarrestar infecciones parasitarias y trastornos ginecológicos los cuales provocan la
resistencia de antibióticos como el metronidazol (Mtz), llegando en Colombia a un 86% (23), si se
atacan genes específicos como el rdxA se puede optimizar el uso del (Mtz), mediante la
producción de las nitrorreductasas denominadas rdxA sensibles en todas las cepas, logrando así
un mayor espectro de efectividad.
Con la metodología propuesta para los tratamientos alternos con probióticos y comprendiendo
que se trata de microorganismos que benefician el tracto gastrointestinal cuando se administran
en dosis adecuadas y no se excede su consumo. Se puede resaltar la utilidad que ha tenido este
sistema en niños sanos, disminuyendo la población patógena al tener como base estudios en las
heces y saliva respectivamente por periodos cortos de tiempo favoreciendo el uso de cepas de
microorganismos en ese caso Lactobacillus sp; sin que estas cepas sean un factor negativo para
el tracto gastro intestinal y al final se dé una mejoría significativa asumiendo que ―el tracto
gastrointestinal humano es el hábitat de una gran cantidad y variedad de microorganismos;
calculando que en un adulto la cantidad total de bacterias a nivel intestinal (1014 UFC/mL) es diez
veces superior al total de células eucariotas del organismo. La presencia de estas bacterias no
es casual, sino que juegan un papel importante en el correcto desarrollo y funcionamiento del
organismo‖ (26, 34); por ello se entiende que si se ayuda a enriquecer la microbiota intestinal en
el ejercicio de la profesión como microbiólogos podremos empezar a acompañar a diagnósticos
clínicos en formulas donde los daños colaterales sean mínimos para una población en especifico
demarcada no solo por las medicinas genéricas que no proporcionan un grado de efectividad del
100% sino que al acompañarlas en este caso con tratamientos alternos como los probióticos se
bajarán los índices de deserción de terapias antibióticas debido al consumo de un producto que
por su presentación no tendrá un efecto negativo al ser asimilado por pacientes de tempranas
edades, por que más que un tratamiento podrá ser un recurso de ayuda para prevenir
enfermedades y afecciones futuras.
Por otra parte en un estudio aleatorio para saber si los probióticos funcionaban como terapia
alterna para la erradicación de H. pylori demostró que la efectividad del probiótico está por
encima del grupo control con una efectividad del 87.5% (terapia con yogurt), frente al 78.7%
(solo terapia), en cuanto a la prueba de la urea la diferencia no fue tan significativa pero estaba
por encima el tratamiento acompañado que el tratamiento solo (37). No cabe duda que ya en
nuestra dieta usamos otro tipo de nutrientes para nuestro organismo optimizando una digestión
adecuada de los alimentos; tradicionales (salvado de trigo, avena en hojuelas, linaza, te verde);
elaborados en la última década (activia, regeneris, yox) que sirven para dejar atrás los mitos y
tabúes urbanos que es una meta en la que los famosos purgantes ya pasaron a la historia como
un mal recuerdo para nuestras generaciones; a nivel microbiológico también podremos avanzar
en biología molecular, recuperación de flora nativa y análisis microbiológicos más exhaustivos
para ampliar y abordar en el tema de la producción y formulación de los probióticos como
herramienta útil al servicio de cualquier persona; Los aportes generados en el presente escrito y
soportados a su vez por la base bibliográfica podrán generar en estudios futuros la posibilidad de
encontrar más estrategias para generar en los pacientes sanos y no sanos recursos de elección
que satisfagan la necesidad cuando se presenten otras patologías; Teniendo en cuenta lo
anteriormente dicho, los microbiólogos debemos trabajar mancomunadamente con profesionales
del área de la salud, nutricionistas e ingenieros para mejorar la oferta de los mercados con
novedosas formulas nutricionales convertidas en alimentos funcionales que tengan un valor
agregado y benéfico para la salud intestinal tanto en la población infantil como en la adulta, tal
vez perfeccionemos el hecho que se puedan elaborar productos más diversos pues los más
conocidos solo se han elaborado a base de productos lácteos principalmente, siendo este el
principal reto tanto de la investigación que debe surgir desde la academia pero también aplicada
a la producción y comercialización de nuevos productos cuya formulación contengan cepas
probióticas.
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