Efectos renales de la dieta mediterránea y la dieta hipoproteica con cetoácidos sobre la mibrobiota intestinal fisiológica en la ERC (MEDIKA)

Antecedentes: en la ERC, el entorno bioquímico del tracto gastrointestinal (GI) se ve alterado por varios mecanismos, lo que afecta la composición y función de la microbiota intestinal. Más allá de ejercer funciones metabólicas, la microbiota influye en el estado general de salud. Digiere los alimentos principalmente a través del catabolismo sacarolítico o proteolítico, con predominio del primero en estado saludable. Por el contrario, en la ERC se observa disbiosis con predominio de esta última.

En este contexto, la reducción de la tasa de filtración glomerular y el aumento de los niveles de urea dan como resultado una gran afluencia al tubo digestivo. Aquí la urea se hidroliza espontáneamente y/o por ureasa microbiana, liberando amoníaco, que se convierte fácilmente en hidróxido de amonio. Este último eleva el pH GI, causando irritación de la mucosa, enterocolitis y cambios en la composición de la microbiota. Esto contribuye al empeoramiento de la inflamación y la progresión de la enfermedad: de hecho, la microbiota se ha identificado como la fuente principal de varios compuestos orgánicos volátiles (COV) bien conocidos y aún no identificados, incluidas algunas de las principales toxinas urémicas.

Algunos efectos beneficiosos observados en estudios con dietas bajas en proteínas complementadas con cetoácidos en la ERC no pueden explicarse únicamente por la reducción de la ingesta de proteínas. La hipótesis de los investigadores es que los cetoácidos pueden tener efectos protectores directos sobre la progresión del daño renal, a través de modificaciones inducidas en el entorno bioquímico intestinal y en la composición de la microbiota.

Asimismo, la Dieta Mediterránea con su aporte de fibras puede contribuir a restablecer el equilibrio de la microbiota intestinal.

Hipótesis:

La primera hipótesis prevé un efecto beneficioso de la KD sobre el equilibrio de la microbiota y la disminución de las toxinas urémicas derivadas de microbios en pacientes con ERC, a través de la reducción de la urea inducida por la KD. El segundo prevé efectos directos de la DM sobre la composición de la microbiota intestinal con un aumento de las especies protectoras y una disminución de la producción de toxinas urémicas.

El estudio evaluará los efectos de tres regímenes dietéticos diferentes, compuestos de la siguiente manera:

FD contiene 1 g/pc/día de proteína, proteína vegetal 15-20 g/día;

• MD contiene 0.7-0.8 g/pc/día de proteína, proteína vegetal 40-50 g/día;
• KD contiene 0,3-0,5 g/bw/día de proteína, proteína animal cero g/día, proteína vegetal 30-40 g/día, más cetoácidos de 0,05 g/bw/día.

Objetivo específico:

1. Evaluar los efectos de la dieta mediterránea (DM) y la dieta hipoproteica suplementada con cetoácidos (KD) sobre la composición de la microbiota
2. Evaluar los efectos de KD y MD en los niveles de COV (toxinas urémicas ya identificadas y aún no identificadas) derivados de microbios mediante metabolómica
3. Evaluar los efectos de KD o MD en los parámetros de función renal, uremia, estado inflamatorio y nutricional

Objetivo de diseño experimental 1:

El estudio diseñado será experimental, aleatorizado, cruzado. Se realizará de acuerdo a la Declaración de Helsinki (IV Adaptación) y se someterá a la aprobación del Comité de Ética local; se obtendrá el consentimiento por escrito de todos los sujetos. Se inscribirán 60 pacientes con ERC estadios 3b-4 (fórmula MDRD), de acuerdo con los criterios de inclusión y exclusión (ver más abajo).

Objetivo de diseño experimental 2:

El análisis metabolómico no objetivo se llevará a cabo en muestras de heces y orina recolectadas en los mismos puntos de tiempo descritos en el objetivo 1 del diseño experimental para perfiles de VOC (GC-MS/MS) y no VOC (LC-MS/MS). Los sueros recolectados en los mismos puntos de tiempo también se analizarán por metabolómica no objetivo para el perfil de no VOC y por metabolómica objetivo para cuantificar las toxinas urémicas ya conocidas, a saber, sulfato de indoxilo y sulfato de p-cresilo, y biomarcadores de metabolitos potenciales encontrados por el experimento no objetivo.

Diseño Experimental Objetivo 3:

Adicionalmente, cada paciente será sometido a examen médico cada tres meses, con evaluación de: presión arterial y estado nutricional. Además, en los mismos puntos de tiempo del objetivo 1 (T0, T3, T9, T12 y T18 meses desde el inicio del estudio) cada paciente proporcionará muestras de sangre y orina, tanto para análisis de rutina como experimentales.