Papel de la microbiota intestinal y sus metabolitos en la miocardiopatía diabética
En la edición del 22 de septiembre de 2025 del Frontiers in Cardiovascular Medicine, investigadores de la República Popular China publicaron los resultados de una revisión sistemática cuyo propósito fue dilucidar el rol de la microbiota intestinal en el desarrollo y evolución de la miocardiopatía diabética*.
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Iniciando el análisis los autores resaltaron que la miocardiopatía diabética (MCD) es una manifestación clínica distintiva de la enfermedad cardiovascular y es la principal causa de mortalidad en personas con diabetes.
En sus etapas iniciales, las alteraciones metabólicas precipitan alteraciones en la estructura y función cardíacas, caracterizadas por señalización de insulina alterada, sobreexpresión de insulina, utilización celular interrumpida de glucosa, aumento de la captación miocárdica de ácidos grasos no esenciales y disfunción mitocondria.
Estas anomalías fisiológicas y metabólicas contribuyen a la remodelación cardíaca, fibrosis miocárdica, disfunción diastólica y, en última instancia, a una reducción en la fracción de eyección en pacientes con diabetes.
La MCD es una causa significativa de mortalidad en pacientes con diabetes, independientemente de factores preexistentes que comprometan la fracción de eyección cardíaca.
La incidencia de insuficiencia cardíaca es al menos 2 a 5 veces mayor en personas con diabetes que en aquellas sin diabetes.
Actualmente, no existen tratamientos farmacológicos dirigidos para la MCD, lo que destaca la necesidad de identificar nuevas estrategias terapéuticas para su manejo.
La microbiota intestinal constituye una comunidad de microorganismos que residen en el tracto gastrointestinal humano y que desempeñan un papel crucial en el metabolismo de varios nutrientes.
Se ha descrito como un «nuevo órgano» adquirido y el «segundo genoma», ambos esenciales para mantener la salud.
Existe una diferencia significativa en la abundancia relativa de microbiota entre individuos con diabetes y controles sanos.
En consecuencia, el potencial metabólico de la microbiota intestinal se considera un factor que contribuye al desarrollo de MCD a través del eje intestino-corazón.
La microbiota interactúa con el huésped a través de múltiples vías, como la vía de los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), la vía de los aminoácidos de cadena ramificada (AACR) y las vías de los ácidos biliares primarios y secundarios.
Este estudio revisó sistemáticamente el papel de la microbiota intestinal y sus metabolitos en MCD, proporcionando una base teórica para dirigirse a la microbiota intestinal como un nuevo enfoque terapéutico para la entidad.
La miocardiopatía diabética (MCD), una complicación cardiovascular prevalente y principal causa de mortalidad en pacientes con diabetes, representa un desafío clínico significativo.
La microbiota intestinal, que constituye un ecosistema complejo dentro del tracto intestinal humano, desempeña un papel fundamental en el metabolismo y la fisiología sistémica del huésped.
Cada vez hay más evidencia que subraya un vínculo crucial entre la disbiosis microbiana intestinal, los metabolitos derivados de microbios y la patogénesis de la MCD, mediada por el eje intestino-corazón.
Esta revisión exhaustiva sintetiza sistemáticamente la investigación actual que dilucida la interacción multifacética entre la microbiota intestinal, sus metabolitos bioactivos (p. ej., ácidos grasos de cadena corta, ácidos biliares y aminoácidos de cadena ramificada) y el desarrollo y la progresión de la MCD.
Mediante una evaluación crítica de los mecanismos subyacentes a la comunicación intestinal-corazón, los autores proporcionaron nuevos conocimientos sobre la etiopatogenia de la MCD.
Además, evaluaron estrategias terapéuticas emergentes destinadas a mitigar la MCD mediante la modulación dirigida de la microbiota intestinal y su producción metabólica, destacando vías prometedoras para futuras investigaciones y traducción clínica.
Así, en primer lugar mencionaron a las terapias complementarias basadas en la microbiota intestinal, indicando que la modulación de la microbiota intestinal, inspirada en el eje intestino-corazón, puede mejorar eficazmente la función cardíaca en pacientes con miocardiopatía diabética (MCD).
Esto sugiere la necesidad de tratamientos complementarios dirigidos a mejorar la disbiosis, reparar la barrera intestinal y suprimir la inflamación.
En ese camino, listaron a los probióticos y prebióticos.
Los probióticos son microorganismos vivos que benefician la salud intestinal, como bacterias y levaduras, mientras que los prebióticos son compuestos no digeribles (principalmente fibra) que actúan como alimento para estos microbios beneficiosos.
Es decir, los probióticos aportan microorganismos «buenos» y los prebióticos nutren y estimulan su crecimiento y actividad en el intestino.
Los probióticos y prebióticos han sido ampliamente investigados para mejorar el equilibrio microecológico intestinal al complementar bacterias beneficiosas o promover su crecimiento, lo que podría influir en la progresión de MCD.
El almidón resistente, un tipo de almidón que no se digiere en el intestino delgado y, en su lugar, fermenta en el colon, actuando como un prebiótico y aportando beneficios para la salud, ha demostrado un potencial significativo para aliviar varias enfermedades, alterar la microbiota intestinal y mejorar la permeabilidad de la mucosa intestinal hacia una dirección favorable en MCD.
Los probióticos pueden inhibir la proliferación de flora patógena como Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Klebsiella, alterar la composición de la microbiota intestinal, mantener un equilibrio microecológico intestinal saludable y reducir los niveles de inflamación.
Además, los probióticos pueden suministrar nutrientes esenciales a bacterias beneficiosas, como Bifidobacteria y Lactobacillus, estimular su crecimiento y actividad, modular el sistema inmunológico intestinal, mejorar eficazmente la respuesta inmune local y mitigar la inflamación intestinal.
A través de la fermentación, los probióticos producen ácidos grasos de cadena corta que ayudan a mantener el ambiente ácido del tracto intestinal, lo que puede inhibir el crecimiento de bacterias patógenas y promover el crecimiento del epitelio intestinal, aumentando así aún más sus efectos beneficiosos sobre el huésped.
La suplementación con probióticos y la modulación dietética constituyen dos enfoques complementarios pero mecanísticamente divergentes para modular la microbiota intestinal.
La administración de probióticos, ya sea como cepas individuales o consorcios microbianos definidos, permite una dosificación precisa y puede ejercer efectos metabólicos relativamente rápidos.
Sin embargo, su eficacia terapéutica depende en gran medida de la cepa, la colonización suele ser transitoria y los resultados se ven influenciados por factores ecológicos y específicos del huésped.
Por el contrario, la modulación dietética, que se logra comúnmente a través de la ingesta de fibra fermentable o prebióticos, altera el entorno luminal para promover el crecimiento de taxones residentes productores de SCFA (por sus siglas en inglés de short-chain fatty acids, -ácidos grasos de csdena corta-).
Aunque esta estrategia generalmente actúa de forma más gradual y requiere una adherencia sostenida, tiene el potencial de inducir una remodelación ecológica más persistente.
Clínicamente, un enfoque combinado puede ser ventajoso: los probióticos pueden brindar beneficios metabólicos a corto plazo, mientras que las intervenciones simultáneas basadas en fibra refuerzan los cambios microbianos y apoyan la estabilidad a largo plazo.
Garantizar la seguridad sigue siendo un desafío central en las terapias dirigidas a la microbiota.
Si bien los probióticos generalmente se consideran seguros en individuos inmunocompetentes, han surgido informes esporádicos de bacteriemia, fungemia e incluso endocarditis, particularmente entre pacientes inmunocomprometidos o en estado crítico.
Para minimizar estos riesgos, las estrategias recomendadas incluyen emplear cepas genómicamente definidas con perfil de resistencia, excluir o monitorear de cerca a las poblaciones vulnerables y mantener una vigilancia vigilante para detectar posibles infecciones invasivas.
Por el contrario, la modulación dietética se asocia con un riesgo sustancialmente menor de infección, aunque la introducción abrupta puede provocar molestias gastrointestinales o alteraciones metabólicas.
En conjunto, estas consideraciones resaltan la importancia de adaptar las intervenciones dirigidas a la microbiota tanto a los objetivos de eficacia como a los perfiles de seguridad del paciente.
Otra estrategia que se recomienda es el trasplante de microbiota fecal (TMF).
El TMF implica transferir heces de un donante sano al tracto gastrointestinal del receptor para restaurar el equilibrio microbiano.
Aunque el TMF es una terapia innovadora para el síndrome metabólico y la enfermedad cardiovascular, su uso en la MCD sigue siendo limitado.
Recientemente, Petrick et al. informaron que los ratones MCD inducidos por una dieta alta en grasas (HFD) de 8 semanas desarrollaron fibrosis ventricular izquierda, reducción del volumen sistólico, intolerancia a la glucosa, inflamación adiposa y disbiosis intestinal.
El trasplante de microbiota de ratones MCD suplementados con nitrato o donantes de dieta baja en grasas ( a través de TMF administrado en los días 1, 3 y 5 posteriores al modelado) redujo los lípidos séricos y la inflamación y previno la intolerancia a la glucosa y los cambios estructurales cardíacos.
Otro estudio mostró que el TMF (administrado cada dos días durante 4 semanas) mejoró la función cardíaca y suprimió la ferroptosis en ratones MCD.
Zheng et al. también identificaron que el TMF (2 semanas) mejora las funciones cardíacas, alivia la hipertrofia de cardiomiocitos y la fibrosis de ratones con MCD.
De manera similar, después del tratamiento con antibióticos durante 2 semanas, Zhu et al. encontraron que el TMF (cada 2 días durante 16 semanas) alivió la disfunción cardíaca y la fibrosis, la respuesta inflamatoria de los cardiomiocitos y la integridad de la barrera intestinal en ratones con MCD inducida con estreptozotocina.
La evidencia anterior ha confirmado preliminarmente el efecto protector del TMF sobre la MCD a partir de estudios preclínicos.
Además, Hu et al. encontraron en una investigación clínica que múltiples trasplantes de donantes delgados en pacientes con obesidad y trastornos metabólicos relacionados podrían reducir significativamente el peso corporal, mejorar los niveles de glucosa y lípidos en sangre y lograr múltiples beneficios metabólicos al remodelar la microbiota intestinal, reducir la inflamación y los niveles de TMAO, con buena seguridad a corto plazo.
Sin embargo, en la actualidad, este tratamiento está limitado por la colonización inestable de probióticos y no se puede usar ampliamente, existen diferencias significativas en la microbiota basal, los antecedentes genéticos y el historial de medicación entre pacientes con diferente DCM, lo que resulta en efectos terapéuticos inestables.
Específicamente, los efectos del TMF dependen en gran medida del microbioma del donante, la ecología basal del receptor, la dieta y los medicamentos (especialmente antibióticos, inhibidores de la bomba de protones, estatinas).
Muchos ensayos informan sobre el injerto transitorio y los beneficios metabólicos de corta duración.
El injerto predecible y duradero en pacientes mayores con MCD multimórbido es incierto.
Además, la miocardiopatía diabética es heterogénea y la modulación del microbioma puede ayudar a los pacientes cuya cardiopatía tiene un componente metabólico/inflamatorio, pero probablemente será ineficaz en la MCD sarcomérica puramente genética.
Los ensayos deben preespecificar subgrupos (p. ej., el grado de desequilibrio de la flora intestinal, componentes bacterianos específicos y marcadores de permeabilidad intestinal.
Más importante aún, a pesar de la rigurosa selección de donantes, existe un riesgo no nulo de transferencia de patógenos u organismos resistentes a los antimicrobianos.
Para los pacientes con IC inmunocomprometidos o frágiles, este riesgo es significativo.
En resumen, si bien el TMF teóricamente es prometedor para el tratamiento de la MCD, su período extendido de modelado de la enfermedad requiere más investigación para determinar el momento, la frecuencia y la dosis óptimos de la intervención.
Acerca del tratamiento con metabolitos derivados del intestino, éstos influyen en la MCD modulando los metabolitos producidos por la microbiota intestinal.
Por ejemplo, se ha demostrado que los SCFA (short-chain fatty acids) como el ácido acético, el ácido propiónico y el ácido butírico confieren beneficios cardiovasculares al mejorar la sensibilidad a la insulina y mitigar la inflamación.
Además, los ácidos grasos omega-3 que se encuentran en el aceite de pescado pueden mejorar la salud cardiovascular y reducir la inflamación del miocardio.
Compuestos como las catequinas en el té verde y el resveratrol en las uvas también se han asociado con una mejor función cardiovascular.
La ingesta adecuada de fibra dietética es crucial, ya que modera los picos de glucosa en sangre posprandiales y mejora la sensibilidad a la insulina; gracias a la fibra dietética, los ácidos grasos de cadena corta como el ácido butírico aumentan significativamente, lo que reduce los requerimientos de insulina posprandial y contribuye a niveles de glucosa en sangre más estables.
La estabilización de los niveles de glucosa en sangre contribuye a minimizar el daño miocárdico y proteger la salud cardíaca, lo que desacelera la miocardiopatía.
Cabe destacar que se ha demostrado que los ácidos biliares mitigan la inflamación cardíaca y el estrés oxidativo, y mejoran la función cardíaca mediante la activación de los receptores TGR5, aliviando así el daño miocárdico inducido por la diabetes.
La investigación farmacológica futura podría centrarse en aumentar la síntesis de estos metabolitos beneficiosos o disminuir la producción de metabolitos perjudiciales como estrategias terapéuticas para la MCD.
En conclusión, esta revisión examinó la intrincada relación entre la microbiota intestinal y sus procesos metabólicos en el contexto de la miocardiopatía diabética (MCD) y propuso posibles estrategias terapéuticas.
La disbiosis, los metabolitos intestinales como los ácidos biliares y los ácidos grasos de cadena corta, el deterioro de la función de la barrera intestinal y la inflamación inducida por la microbiota intestinal se han implicado en la patogénesis de la MCD.
Sin embargo, el mecanismo preciso que subyace a esta asociación requiere mayor investigación.
Esta revisión subrayó el potencial para el desarrollo de fármacos centrados en intervenciones basadas en probióticos y metabolitos, así como en la regulación de la inflamación sistémica.
Estas estrategias pueden mitigar la progresión de la MCD al restaurar el equilibrio microecológico intestinal, mejorar la integridad de la barrera intestinal y atenuar las respuestas inflamatorias.
Las investigaciones futuras deberían apuntar a evaluar rigurosamente la eficacia y la seguridad de estas intervenciones en entornos clínicos con el objetivo de proporcionar una protección cardiovascular más efectiva para los pacientes con MCD.
Palabras clave: miocardiopatía diabética, microbiota intestinal, metabolitos, ácidos grasos de cadena corta, eje intestino-corazón
* Ji Z, Yu X, Gu H, Wang P, Meng L, Lin H, Lv H. Role of gut microbiota and its metabolites in diabetic cardiomyopathy: from pathogenesis to interventions. Front Cardiovasc Med. 2025 Sep 22;12:1677684. doi: 10.3389/fcvm.2025.1677684. PMID: 41059444; PMCID: PMC12497815.
