Confronto del metabolismo del colon in pazienti con intolleranza al lattosio e controlli sani

La maggior parte delle persone nasce con la capacità di digerire il lattosio, un dissacharide costituito da β-D-glucosio e β-D-galattosio, a causa della presenza di lattasi all'orletto a spazzola dell'intestino tenue. In circa il 75% della popolazione mondiale l'attività di questo enzima diminuisce dopo lo svezzamento (ipolattasia primaria o non persistenza della lattasi), con conseguente digestione incompleta del lattosio e malassorbimento del lattosio in età adulta (1). Forme secondarie di malassorbimento del lattosio possono essere dovute a infiammazione o perdita funzionale della mucosa intestinale come celiachia, enterite infettiva o morbo di Crohn. Molto raramente, il deficit di lattasi è congenito a causa di una malattia genetica autosomica recessiva, che impedisce l'espressione della lattasi dalla nascita (2). Mentre alcune persone con malassorbimento di lattosio sono asintomatiche, la maggior parte di coloro che non soffrono di lattosio presenta sintomi come dolore addominale, gonfiore, flatulenza eccessiva o diarrea. L'intolleranza al lattosio si riferisce alla sindrome di avere uno o più sintomi dopo il consumo di alimenti contenenti lattosio (3). Al momento, l'origine dei sintomi dell'intolleranza al lattosio non è ben compresa.

Diversi studi hanno indicato una scarsa correlazione tra maldigestione del lattosio e sintomi di intolleranza al lattosio (4). In uno studio di Vonk et al. (2003), soggetti intolleranti al lattosio con sintomi gravi (diarrea) e soggetti intolleranti con sintomi solo lievi (senza diarrea) non differivano nel grado di digestione del lattosio nell'intestino tenue indicando un'attività lattasica simile e portandoli all'ipotesi di un " fattore di resistenza del colon" (5). È stato suggerito che l'elaborazione del colon del lattosio maldigerito possa svolgere un ruolo nei sintomi sperimentati dai pazienti intolleranti al lattosio. Quando il lattosio viene malassorbito ed entra nel colon, viene rapidamente fermentato dal microbiota residente in una varietà di metaboliti tra cui lattato, formiato, succinato e acidi grassi a catena corta (SCFA, acetato, propionato, butirrato) e gas (H2, CO2 e CH4). Durante l'incubazione di campioni fecali di soggetti tolleranti e intolleranti al lattosio con il lattosio, i campioni dei soggetti intolleranti al lattosio hanno mostrato tassi di produzione più rapidi di D- e L-lattato, acetato, propionato e butirrato, rispetto ai soggetti tolleranti (6). Sebbene si ritenga che il colon possieda un'elevata capacità di assorbire gli SCFA, è stato ipotizzato che un accumulo temporaneo di questi metaboliti dovuto alla rapida fermentazione del lattosio maldigerito potesse essere responsabile di dolore addominale, flatulenza eccessiva e gonfiore (7;8). Possibili meccanismi proposti per spiegare come gli SCFA potrebbero indurre i sintomi includevano un aumento del carico osmotico che attira il fluido nel lume del colon, cambiamenti nella motilità del colon e una maggiore sensibilità del colon (9-11). Tuttavia, è improbabile che la quantità calcolata di fluido aspirato nel colon causi sintomi considerando l'elevata capacità di assorbimento di acqua del colon e l'effetto degli SCFA sulla motilità e sulla sensibilità del colon sono stati osservati solo nei ratti e non nell'uomo.

Più recentemente, Campbell et al. ha introdotto l'ipotesi della tossina metabolica batterica, affermando che anche altri metaboliti batterici, come alcoli, aldeidi, acidi e chetoni, derivanti dalla fermentazione dei carboidrati giocano un ruolo nella patogenesi dell'intolleranza al lattosio. Questi metaboliti potrebbero inibire la crescita batterica e influenzare le cellule eucariotiche (12). Nei nostri studi precedenti in cui abbiamo correlato i modelli di fermentazione del colon ai parametri di citotossicità, abbiamo identificato composti come acido propionico, acidi grassi a catena media, 1-ottanolo ed eptanale come prevalenti nei campioni più citotossici (13), supportando l'ipotesi di Campbell et al. Pertanto, sembra necessario includere non solo gli SCFA, ma anche altri metaboliti, nell'indagine sulla patogenesi dell'intolleranza al lattosio.

Le differenze nei modelli di fermentazione potrebbero essere associate a differenze nella composizione e/o nell'attività del microbiota intestinale. Le prove sul ruolo potenziale del microbiota del colon nell'intolleranza al lattosio sono molto limitate. Il numero totale di batteri non era significativamente diverso tra 16 maldigestori di lattosio intolleranti e 11 tolleranti, sebbene sia stata trovata una correlazione negativa tra batteri totali e punteggio dei sintomi (14). Allo stesso modo, la composizione del microbiota fecale non era diversa tra 5 soggetti intolleranti e 7 soggetti tolleranti (6).