Introducción
En la actual clasificación del DSM-5, (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fifth Edition), de la Asociación Americana de Psiquiatría1, los sujetos con diagnóstico del trastorno del espectro autista (TEA) se encuentran dentro del diagnóstico de los trastornos del neurodesarrollo, e incluyen lo que anteriormente era considerado: el trastorno autista (TA), trastorno de Asperger (TAs), el trastorno desintegrativo infantil (TDI) y los trastornos generalizados del desarrollo no especificado (TGD-NOS). El TEA es un trastorno del desarrollo, heterogéneo y multifactorial, de inicio temprano que evoluciona a lo largo de toda la vida de las personas afectadas. Las características principales del TEA son: déficit en la comunicación y la interacción social, intereses restrictivos, y comportamientos repetitivos, sensoriales y motores2. En pacientes con TEA, las comorbilidades son muy habituales, principalmente las enfermedades gastrointestinales, alergias, y periodontitis entre otras3.
Varias alteraciones orofaríngeas, como un incremento de la sensibilidad sensorial oral, el rechazo de ciertos sabores y texturas, y alteraciones en el transcriptoma salival, están relacionadas con el TEA. La etiopatogenia del TEA se compone de un complejo de eventos que afectan un fondo genético susceptible, en la actualidad no se ha demostrado que exista un solo factor que pueda ser responsable de su origen. Estos eventos incluyen una combinación de factores ambientales y epigenéticos, así como mutaciones de novo de alta penetrancia poco comunes 3,4.
En la actualidad, la evidencia respalda la asociación directa entre el TEA y el microbioma salival 5. Por un lado, una serie de estudios, realizados en modelos animales, demostraron diferencias significativas en la composición y diversidad del microbioma intestinal entre personas con TEA y sujetos neurotípicos. Estos resultados indican que la disbiosis intestinal es un factor importante que contribuye a la aparición del trastorno del espectro autista 6. En contraposición, otras investigaciones exponen que el TEA puede inducir a varios cambios en el estilo de vida, incluidas las preferencias alimenticias, las cuales a su vez promueven la disbiosis intestinal7. Indiscutiblemente, el desequilibrio de la población microbiana gastrointestinal, ejerce efectos importantes en el eje intestino-cerebro debido a la estrecha relación entre el microbioma intestinal y los sistemas nervioso, entérico, endocrino, e inmunológico3.
El segundo microbioma más heterogéneo en los seres humanos, después del ecosistema microbiano intestinal, se encuentra en la cavidad oral. Esta diversidad microbiana está relacionada con la presencia de diferentes enfermedades ampliamente descritas 8. Recientemente, se han publicado 3 diferentes estudios en los cuales se ha demostrado una prevalencia significativamente mayor en pacientes con TEA de Haemophilus en la biofilm dental, y Estreptococos y Proteobacterias en la saliva, por el contrario una reducción de Actinomyces en saliva, y Bacteroides en el biofilm dental, de los géneros Prevotella, Selenomonas, Porphyromonas y Fusobacterium9. Por tanto, la caracterización del perfil del microbioma salival podría ayudar a cambiar el enfoque clínico para la prevención y tratamiento de las patologías orales, así como también, en el desarrollo de métodos diagnósticos alternativos para el trastorno del espectro autista. El objetivo de este artículo es describir las características del microbioma salival en sujetos con TEA de 6 a 18 años de edad mediante una revisión narrativa de la literatura.
Material y Métodos
El objetivo del estudio es identificar las características del microbioma salival en sujetos con TEA y sujetos neurotípicos y describir las diferencias que existen en el microbioma salival, entre sujetos con TEA y pacientes neurotípicos.
Fue utilizada la metodología con pregunta PICO:
En sujetos entre 6 y 18 años de edad
¿Qué discrepancias existen entre las características del microbioma salival de sujetos con diagnóstico del trastorno del espectro autista y sujetos neurotípicos?
P (Población): sujetos con diagnóstico (DSM-5) de trastorno del espectro autista entre 6 y 18 años
I (Intervención): caracterización del microbioma salival
C (Comparación): sujetos neurotípicos
O (Resultado): diferencias en la composición y características del microbioma salival
S (Tipo de estudio): ensayos clínicos controlados y aleatorizados, y estudios observacionales
La presente investigación está planteada como una revisión narrativa, en la cual llevamos a cabo una búsqueda bibliográfica electrónica relacionada con el microbioma salival, publicados desde 2009 hasta 2024, con el fin de identificar los estudios más relevantes que respondieran a los objetivos enunciados.
En las bases de datos PubMed, Medline, Scopus, Web of Science, Cochrane y Google académico, utilizando términos libres, fueron utilizados términos DeCS y MeSH, combinándolos con los operadores booleanos AND y OR. Durante la investigación, se utilizaron palabras clave restringidas al idioma inglés, tales como: Autism Spectrum Disorder; Oral Microbiota; Salivary Microbiome; Salivary Microbiota; y Gut-Brain Axis. Se utilizaron paréntesis para especificar combinaciones de búsqueda y comillas para realizar búsquedas con términos que contienen diferentes palabras. Posteriormente, se utilizaron filtros de fecha de publicación, limitando la búsqueda a artículos publicados en los últimos 15 años.
Para la realización de la búsqueda bibliográfica se establecieron criterios de inclusión y exclusión, los cuales están expresados en la tabla 1.
Tabla 1 Síntesis de los criterios de selección
| Criterios de inclusión | Criterios de Exclusión |
|---|---|
| Estudios que den respuesta a los objetivos planteados | Estudios que no den respuesta a los objetivos planteados |
| Ensayos clínicos controlados y aleatorizados Estudios observacionales | Textos completos no disponibles |
| Artículos publicados en los últimos 15 años | Aquellos estudios que no cumplan con los criterios de inclusión |
| Artículos de acceso abiertos, gratuito o completos | |
| Artículos en inglés y español | |
| Población estudiada entre 6 y 18 años de edad |
Resultados
Una vez analizadas aquellas publicaciones que respondieron a los objetivos propuestos, se escogieron 4 artículos que incluyeron publicaciones de los últimos 15 años y que comprendieran una población entre 6 y 18 años de edad. De los cuales fueron extraídos los datos mencionados en la Tabla 2.
Aunque los términos microbioma y microbiota a menudo se usan indistintamente, estos difieren entre sí; el microbioma se refiere a la colección de genomas de todos los microorganismos encontrados en un entorno determinado, y el segundo abarca a todos los miembros vivos que forman el microbioma10. El microbioma humano consiste en billones de microorganismos 11,12, incluyendo bacterias (microbioma), hongos (micobioma), virus (viroma), arqueas (arqueoma) y parásitos eucariotas (parásitos protozoarios); la variabilidad en la composición del microbioma depende de diversos factores tales como, los hábitos alimenticios, estilo de vida, estrés, condiciones socioeconómicas, entorno laboral, y enfermedades subyacentes entre muchos otros13. El número de bacterias prevalece significativamente al de cualquier otro grupo, y por lo tanto, el término microorganismos se emplea por lo general para referirse sólo a las bacterias.
En la cavidad oral podemos encontrar aproximadamente entre 50 y 100 mil millones de bacterias y 600 especies microbianas, con diferentes subconjuntos colonizando hábitats distintos14. Estas especies pertenecen a 185 géneros y 12 filos, a saber, Firmicutes, Fusobacteria, Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Chlamydiae, Chloroflexi, Spirochaetes, Synergistetes, Sacchari Bacteria y Gracilibacteria. Aproximadamente el 54% posee una denominación formal, el 14% no tienen nombre y no han podido ser cultivadas, y el 32% solo se conocen como filotipos no cultivados15. El microbioma oral se encuentra en un entorno complejo que incluye hábitats microbianos pequeños y distintos, como la superficie dental, espacio subgingival, la lengua, la mucosa bucal, el paladar blando y duro, cada uno de ellos puede desarrollar un ecosistema heterogéneo y peculiar.
Tabla 2 Características principales y resultados de los artículos incluidos en la revisión
| Año | Pacientes | Muestra | Método | Microbioma oral pacientes con TEA | Ref. |
|---|---|---|---|---|---|
| 2018 | 32 TEA 7-14 años 27 NT 8-11 años | Saliva | 16S rRNA | Sobrecrecimiento: Proteobacteria, Streptococcus en saliva Disminución: Actinobacteria en saliva | (9) |
| 2018 | 180 TEA 53 ± 16 años 106 NT 43 ± 16 años | Saliva | Secuenciación mediante NGS | Planctomycetales spp., Cyanobacteria, Cellulomonas fimi ATCC 484 Sobrecrecimiento (TEA vs. DD) Brucella, Enterococcus faecalis Disminución (TEA vs. NT): Bacteroides ovatus, Bacteroides vulgatus, Mucilaginibacter sp Disminución: (ASD vs. DD): Flavobacterium spp. Chamaesiphon minutus PCC 6605, Pseudomonadaceae | (20) |
| 2019 | 20 TEA 7-21 años 19 NT 7-55 años | Saliva | 16S rRNA | Diferencias no significativas en cuanto a la alpha y beta diversidad Sobrecrecimiento: Bacilli genus, Gemellaceae, Rickettsiales, Propionibacterium Disminución: Parvimonas, TM7 Saccharibacteria | (21) |
| 2020 | 53 TEA y 27 NT 6.9 (± 1.5) 6.9 (± 1.8) | Saliva | 16S RNA | Sobrecrecimiento: Rothia, Filifactor, Actinobacillus, Weeksellaceae, Ralstonia, Pasteurellaceae, Disminución: Tannerella, Moryella y TM7-3 | (22) |
Abreviaciones: TEA, Sujetos con trastorno del espectro autista; NT, sujetos neurotípicos; DD: Retraso del desarrollo no TEA, NGS, secuenciación avanzada de próxima generación.
La disbiosis oral puede conllevar alteraciones locales y sistémicas. Las primeras consisten en infecciones y procesos inflamatorios, incluyendo la caries dental y la periodontitis. Los efectos sistémicos de la disbiosis oral pueden ser perjudiciales para el desarrollo de enfermedades no transmisibles, predominantemente la obesidad, la diabetes, las enfermedades cardiovasculares, enfermedades autoinmunes, varios tipos de cáncer 16,17, e incluso resultados adversos en el embarazo 18. Aunque es difícil definir un vínculo causal entre la disbiosis oral y las enfermedades sistémicas, el estudio del microbioma salival puede considerarse una herramienta inestimable para entender el origen y las manifestaciones clínicas de diversas enfermedades 19.
En el estudio transversal realizado por Qiao et al., en 2018, se describieron las alteraciones en el microbioma salival en sujetos con TEA en comparación con sujetos neurotípicos 9. El análisis de las muestras de saliva no desveló diferencias en cuanto a la diversidad alfa entre los grupos examinados. El análisis taxonómico demostró que en ambas cohortes de sujetos, los géneros Firmicutes, Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes y Fusobacteria fueron los filos más abundantes en las muestras de saliva, en total 98.06%, con una mayor predominancia de Proteobacteria en niños con TEA. Igualmente, se observó el crecimiento excesivo de los géneros Streptococcus y Haemophilus en la saliva, y la disminución de los géneros Prevotella, Selenomonas, Porphyromonas, Actinomyces y Fusobacterium. Adicionalmente, el género Rothia se redujo en las muestras de saliva de los niños con TEA.
La segunda publicación analizada fue realizada por Hicks et al.20 la cual fue planteada cómo un estudio transversal, observacional, y de casos y controles, donde se analizó a una cohorte de pacientes de 180 niños. El estudio examinó el microbioma orofaríngeo en 180 niños con Trastorno del Espectro Autista (TEA) (85% varones), 106 niños neurotípicos (NT) (60% varones) y 60 niños con retraso del neurodesarrollo no autista (DD) (70% varones). Los resultados indicaron una mayor prevalencia de trastornos gastrointestinales (GI) en niños con TEA y en aquellos con DD no autista (22% y 20%, respectivamente) en comparación con los niños neurotípicos (3%), y una mayor tasa de reacciones de hipersensibilidad inmunológica mediada por medicamentos o alimentos (21%) en comparación con las cohortes de sujetos normotípicos y DD (9% y 8%, respectivamente). El microbioma oral incluyó el filo Proteobacteria, las familias Pasteurellaceae y Flavobacteriaceae, los géneros Neisseria y Streptococcus, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus mitis, S. mitis B6, Streptococcus sp. y Gemella sp. En general, el Firmicutes fue el filo más abundante, con Lactobacillales y Bacillales siendo los órdenes más prominentes. No se observaron diferencias en la diversidad alfa (dentro del grupo), pero se observaron diferencias significativas en la diversidad beta, con los niños normotípicos mostrando la mayor tasa de diversidad entre grupos. La comparación entre niños con TEA y normotípicos mostró el crecimiento excesivo del filo Plactomycetales y del género Limnohabitans, así como la disminución de los géneros Mucilaginibacter y Gemmata, Bacteroides vulgatus y Ramlibacter tataouinensis.
El estudio de Kong et al., publicado en 2019 realizó el análisis comparativo entre el microbioma intestinal y oral en niños con TEAy sujeto normotípicos21. La colonización intestinal por bacterias orales a través de la transferencia ectópica de patógenos (por ejemplo, la Porfiromona gingivalis en la periodontitis crónica) promueve la disbiosis intestinal y el proceso inflamatorio, la cual se propagan paulatinamente a través del huésped. El objetivo planteado en este estudio fue identificar índices o biomarcadores microbianos adecuados para el diagnóstico y monitoreo de los sujetos con diagnóstico del trastorno del espectro autista. Se plantearon los siguientes supuestos: la relación Firmicutes/ Bacteroidetes en el intestino, y la abundancia de los géneros Butyricimonas y Parvimonas en el intestino y la saliva, respectivamente. El microbioma salival de los niños con TEA se caracterizó por el crecimiento excesivo del género Bacilli. Sin embargo, aún no está demostrado si el crecimiento excesivo del género Bacilli en la boca y en el intestino de los pacientes con TEA puede deberse a factores ambientales (por ejemplo la dieta) o si el Bacilli podría migrar de la cavidad oral al intestino. Sin embargo, la evidencia de la colonización del intestino por el crecimiento excesivo microbiano en la saliva puede abrir nuevas perspectivas sobre la utilización de índices y/o biomarcadores microbianos salivales para detectar y confirmar la disbiosis intestinal. Otra evidencia es el crecimiento excesivo oral del género Bacilli (filo Firmicutes) tanto en la boca como en el intestino de los niños con TEA y en aquellos con enfermedad inflamatoria intestinal (EII). Estudios previos realizados en pacientes con EII detectaron amplificaciones importantes en las bacterias facultativas anaeróbicas.
Por último en el estudio realizado por Ragusa et al. en 2020 22, se llevó a cabo un enfoque ajustado del perfil de expresión de microARN mediante la tecnología NanoString, seguido de experimentos de validación en qPCR, y análisis del microbioma 16S rRNA en saliva de 53 niños con TEA y 27 niños neurotípicos. Los microARN, MiR-29a-3p y MiR-141-3p estaban sobreexpresados, mientras que MiR-16-5p, let-7b-5p y MiR-451a estaban subregulados en los sujetos con TEA en comparación con los pacientes neurotípicos. El análisis del microbioma en la misma población reveló que los géneros Rothia, Filifactor, Actinobacillus, Weeksellaceae, Ralstonia, Pasteurellaceae y Aggregatibacter aumentaron su abundancia relativa en pacientes con TEA, mientras que los géneros Tannerella, Moryella y Saccharibacteria disminuyeron. Las diferenciaciones tanto de microARNs como de bacterias se asociaron estadísticamente con diferentes puntuaciones neuropsicológicas relacionadas con anomalías en la interacción social y la comunicación. Entre las asociaciones microARN/bacteria, la más relevante fue la correlación negativa entre la expresión de miR-141-3p en saliva y la abundancia de Tannerella. Las desregulaciones del microARN y microbioma encontradas en la saliva de los niños con TEA están potencialmente asociadas con los deterioros cognitivos de los sujetos. Además, podría ocurrir una posible comunicación cruzada entre los microARN circulantes y las bacterias residentes en la saliva de los niños con TEA.
Discusión
Debido a que la cavidad oral es el punto inicial de entrada al tracto digestivo y respiratorio, es posible afirmar que la evidencia que existe actualmente sobre el vínculo entre el sistema intestinal, el ecosistema microbiano y los trastornos del neurodesarrollo está impulsando la realización de diversos estudios relacionados con el microbioma salival. Los estudios en modelos animales y en humanos demostraron que los patógenos orales migran progresivamente al intestino, induciendo disbiosis intestinal y provocando alteraciones en la permeabilidad de la mucosa intestinal y como resultado la consiguiente activación del sistema inmunológico sistémico y local 23 La cavidad oral puede actuar como reservorio de posibles patógenos intestinales que pueden exacerbar la enfermedad intestinal crónica 24. Por ejemplo, el crecimiento excesivo de Proteobacterias se asocia en la actualidad con el síndrome metabólico y la enfermedad inflamatoria intestinal 25.
La disbiosis oral en el TEA podría reflejarse en cambios en el perfil metabólico con la sobreexpresión de metabolitos estrechamente relacionados con la patogénesis del TEA 26. El aumento de acetato y propionato, junto con la disminución de butirato y la síntesis microbiana pueden llegar a confirmar el papel central de los mecanismos bioquímicos en el TEA, y en particular, el papel del metabolismo del triptófano 27.
La acumulación de metabolitos específicos (p-cresol) es debido al crecimiento excesivo de C. difficile y se asocia con comportamientos graves restringidos y repetitivos28. La considerable abundancia de C. difficile en el intestino de los sujetos con TEA puede reflejar un papel importante para este patógeno. Si los cambios metabólicos son el resultado de la disbiosis oral en niños con TEA aún está por determinarse. El análisis de los artículos incluidos en esta revisión puede contribuir a dar a conocer la importancia del microbioma salival como cofactor clave para una respuesta más temprana y precisa en el diagnóstico de TEA y para un adecuado manejo de la enfermedad, especialmente para evaluar la respuesta a los tratamientos terapéuticos. Por ejemplo, descifrar el microbioma de la saliva puede contribuir a la identificación de subgrupos clínicos o subclínicos de pacientes con TEA con enfermedad gastrointestinal o enfermedades autoinmunes o procesos inflamatorios 29.
En los últimos años, varios estudios han informado del efecto beneficioso del consumo los prebióticos para el tratamiento de la disbiosis oral. Los prebióticos, son compuestos no digeribles que facilitan el crecimiento y la actividad de bacterias beneficiosas en el intestino, son particularmente tipos de fibras y oligosacáridos que no se digieren en el tracto gastrointestinal superior. Por ejemplo, el consumo regular de glutamina, galactooligosacáridos de cadena corta y fructooligosacáridos de cadena larga, durante aproximadamente seis semanas remodela la estructura de la microbiota oral 30.
Por otro lado, hay pruebas sólidas que surgen de un gran número de estudios recientes in vitro e in vivo, que sugieren que varios probióticos modulan las especies bacterianas orales asociadas con trastornos mentales 30. Los probióticos son microorganismos vivos, generalmente bacterias y levaduras, que en cantidades adecuadas pueden proporcionar beneficios para la salud del paciente. En particular, varias cepas de probióticos, especialmente Lactobacilli y las cepas de Bifidobacterium, tienen la capacidad de inhibir el crecimiento de patógenos o de crear un entorno crítico para su proliferación. Por ejemplo, en un modelo in vitro, fue posible observar que los Lactobacillus rhamnosus reducen la capacidad de formación de biopelículas del Fusobacterium nucleatum30. Los resultados anteriormente expuestos han originado la disponibilidad de un número cada vez mayor de probióticos en diferentes tipos de presentaciones comerciales, tales como, cápsulas, tabletas, enjuagues bucales, aerosoles orales, barras y suplementos alimenticios.
El diagnóstico de TEA actualmente se basa en pruebas psicológicas que pueden ser en muchos casos subjetivas e inconsistentes. Los estudios analizados sugieren una transformación en los enfoques diagnósticos actuales basados en perfiles o biomarcadores microbianos intestinales y salivales. Los pacientes con TEA tienen síntomas gastrointestinales desproporcionados en comparación con los individuos neurotípicos. Por lo tanto, el desarrollo de biomarcadores del microbioma salival es particularmente importante para monitorear la salud gastrointestinal o guiar las intervenciones en el tratamiento de las alteraciones gastrointestinales. Por ejemplo, los resultados preliminares de estos estudios pueden servir como un punto de partida para analizar si cambiar el microbioma (por ejemplo, con probióticos) mejoraría las condiciones de comorbilidad en pacientes con TEA y modificaría aún más los síntomas del TEA.
Las investigaciones de las relaciones causales entre los microbiomas, el estado del TEA y las comorbilidades quedan a la espera de investigaciones futuras. Investigaciones adicionales podrían explorar perfiles metabólicos para caracterizar factores inflamatorios y metabolitos relacionados con el microbioma en la cavidad oral e intestinal, como interleucinas y ácidos grasos de cadena corta. Otras áreas de estudio incluyen la exploración del papel del microbioma en condiciones inflamatorias como la alergia y las enfermedades autoinmunes, la investigación de su vinculación genética y/o epigenética, el estudio del mecanismo del eje intestino- cerebro y circuitos neuronales relevantes, y, en última instancia, la profundización en el conocimiento sobre la patogénesis del TEA. Estos índices y biomarcadores, podrían llegar a transformar los protocolos para el cribado, diagnóstico y monitoreo del tratamiento del TEA en el futuro.
Dentro de las limitaciones que nos hemos encontrado durante la realización de esta revisión narrativa, podemos señalar la inclusión de la revisión de los artículos de acceso abierto, gratuito o completo, y aquellas que habían sido publicadas entre 2009 y 2024.
Conclusión
Podemos concluir que el análisis y comprensión de los datos extraídos de las investigaciones con tecnología de secuenciación de alto rendimiento del gen 16S rRNA, o secuenciación mediante NGS, utilizados actualmente para caracterizar el microbioma salival de pacientes con trastorno del espectro autista, en comparación con sujetos normotípicos es determinante para el conocimiento de la etiopatogenia y desarrollo de la enfermedad. Es necesario por tanto, conocer las características diferenciales entre en el microbioma intestinal y salival, en individuos con y sin diagnóstico de TEA.











uBio 


