Cambios hormonales teóricos en el intestino después de un bypass gástrico

Impacto hormonal teórico de la cirugía laparoscópica de derivación gástrica en Y de Roux

La cirugía de bypass gástrico en Y de Roux (RYGB, por sus siglas en inglés) es uno de los procedimientos bariátricos más comúnmente realizados, que ofrece beneficios significativos a largo plazo en términos de reducción de peso y remisión de afecciones relacionadas con la obesidad, incluida la diabetes tipo 2. Se cree que estos cambios son inducidos a través de una combinación de mecanismos que incluyen la reducción de la capacidad estomacal y la reducción de la absorción de grasa, además de las restricciones impuestas al consumo de alimentos altamente ósmolares como los ricos en azúcares simples, que pueden desencadenar síntomas como náuseas, vómitos y mareos si se ingieren en cantidades excesivas. Sin embargo, estos factores por sí solos no explican plenamente el éxito del procedimiento. Se han observado varios cambios hormonales después de la cirugía de la RYGB, antes de una pérdida de peso significativa, y se cree que tales efectos endocrinos también podrían contribuir al mecanismo de acción de la RYGB.

¿Cómo pueden cambiar las hormonas del intestino después del bypass gástrico?

Incretinas y Péptidos YY

La interrelación entre el intestino y el páncreas productor de la insulina, llamado el eje enteroinsular, está gobernado por un número de hormonas gastrointestinales incluyendo el péptido insulinotrópico dependiente de la glucosa (GIP), el péptido similar al glucagón-1 (GLP-1) y el péptido YY (PYY). Estas hormonas también pueden tener un impacto significativo sobre el hambre y la saciedad, actuando a nivel central y periférico para mediar el apetito.

Las hormonas reguladoras del apetito GLP-1 y PYY son producidas por células L localizadas dentro del intestino distal, con secreción que ocurre típicamente entre 15 y 30 minutos después de la ingesta de alimentos, desencadenada por la absorción de nutrientes del tracto intestinal. Inhiben el hambre y aumentan la saciedad a través de una serie de mecanismos que incluyen la disminución de la velocidad de vaciado gástrico, la promoción de la liberación de insulina y la inhibición de la secreción de ácido gástrico.

Los individuos obesos suelen presentar un aumento brusco de los niveles de GLP-1 y PYY postprandiales, lo que posiblemente lleva a un aumento de la ingesta de alimentos como resultado de la saciedad disminuida. Conversamente, se han reportado niveles elevados de GLP-1 y PYY en individuos que se han sometido a cirugía de RYGB en comparación con los candidatos prequirúrgicos de RYGB, individuos con sobrepeso, obesos y no obesos, y aquellos que se someten a otras formas de cirugía bariátrica. Existen pruebas que sugieren que el aumento de la velocidad de administración de nutrientes al intestino distal puede ser responsable del aumento de la secreción de GLP-1 y PYY después de la operación. Se ha sugerido que los niveles elevados de GLP-1 y PYY pueden contribuir a la disminución inmediata del apetito después de la cirugía de RYGB, y también podrían ser responsables de cambios postoperatorios en las preferencias alimenticias, lo que típicamente lleva a una disminución en el consumo de alimentos grasos.

El GIP es producido por las células K de la mucosa proximal y media del intestino. Junto con el GLP-1, se clasifica como una incretina; una hormona gastrointestinal capaz de estimular la secreción de insulina por parte de las células beta del páncreas en respuesta a la ingesta enteral de carbohidratos y grasa. El GIP también estimula la absorción insulinodependiente de la actividad de la glucosa y las lipoproteínas en el tejido adiposo. Se sabe que ambas incretinas median la proliferación de células beta pancreáticas, mientras que la resistencia a la insulina se asocia con altos niveles circulantes de GIP.

Se sabe que la diabetes modula los efectos de las incretinas, a través de mecanismos que no se entienden completamente, con la secreción de insulina en respuesta al GIP reducido y la secreción de GLP-1 reducida. Los estudios de GIP en individuos diabéticos no son concluyentes ya que algunos muestran niveles normales y otros muestran niveles posprandiales elevados en ayuno.

La RYGB con frecuencia conduce a la resolución o remisión de la diabetes tipo 2, con una reducción significativa de la glucosa en la sangre en relación con los valores preoperatorios a los pocos días o semanas de la cirugía, antes de que tenga lugar una pérdida de peso significativa. Por lo tanto, se cree que el control glucémico ocurre como un resultado directo de la cirugía, más que como un resultado secundario de una pérdida de peso significativa. Dos posibles teorías explican el éxito de la RYGB en la resolución de la diabetes:

El aumento de los niveles de GLP-1 y PYY puede promover una mejor tolerancia a la glucosa y a la secreción de insulina sin afectar directamente el peso corporal y la ingesta calórica. Alternativamente, hacer que los alimentos eludan el duodeno y el yeyuno proximal podría inhibir la secreción de un factor todavía desconocido implicado en la patogénesis de la resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2. Esta teoría está respaldada por modelos en animales, pero aún no ha sido probada.

Grelina

La grelina es una hormona estimulante del apetito, que se sabe que afecta la ingesta de alimentos, el tiempo de masticación, las preferencias de sabor y la percepción de los alimentos, además de estimular la hormona del crecimiento, el cortisol y la adrenalina. Es secretada centralmente por el hipotálamo y periféricamente por el fondo gástrico, con niveles que alcanzan su punto máximo antes de la ingesta de alimentos y disminuyen inmediatamente después de que se inicia la ingesta de alimentos. Se sabe que la grelina aumenta la motilidad gastrointestinal y disminuye la secreción de insulina.
Los niveles de grelina son más bajos en los individuos obesos en comparación con los no obesos, y se ha informado de un aumento en la secreción de grelina en los individuos que han perdido peso a través de dietas convencionales, lo que sugiere una posible relación entre la grelina y la dificultad para mantener la pérdida de peso inducida por la dieta. Existe cierta controversia con respecto al papel de la grelina en la pérdida de peso posterior a la RYGB; algunos estudios han reportado reducción de la grelina después de la cirugía de la RYGB, pero la mayoría no ha encontrado cambios significativos o un ligero aumento en la secreción de grelina a largo plazo.

Hormonas adipocitarias

Leptina

La leptina es una de las numerosas hormonas proteicas secretadas por el tejido adiposo y se cree que juega un papel importante en el equilibrio energético a largo plazo, mediando el apetito y el metabolismo. La leptina está implicada en la inhibición de la producción de insulina estimulada por la glucosa y por lo tanto está asociada con la resistencia a la insulina.

Los niveles de leptina circulante en el cuerpo son proporcionales a la masa del tejido adiposo y disminuyen con la pérdida de peso, ya sea mediante intervenciones dietéticas o cirugía bariátrica. Se cree que la exposición sostenida a altos niveles de leptina producidos por el exceso de tejido adiposo puede causar desensibilización a la leptina, reduciendo su capacidad de inducir la saciedad en individuos obesos.

Varios estudios han reportado una marcada disminución en los niveles de leptina dentro de las primeras semanas de la cirugía de la RYGB, antes de una pérdida de peso significativa y excediendo aquellos observados después de procedimientos restrictivos. Esto puede explicarse por el hecho de que una cierta cantidad de leptina también es secretada por el estómago, que sufre alteraciones sustanciales durante la cirugía de la RYGB.

Adiponectina

La adiponectina es un adipocito antiinflamatorio, considerado un mediador clave en la relación entre la obesidad y la inflamación crónica. También participa en el metabolismo de la glucosa y puede mejorar la sensibilidad a la insulina en el hígado. Se ha formulado la hipótesis de que los niveles circulantes de adiponectina pueden predecir la sensibilidad a la insulina, y existen algunas pruebas que sugieren que los niveles más altos de adiponectina se asocian con un menor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2.

La mayoría de los estudios indican un aumento posquirúrgico de la adiponectina, correlacionándose fuertemente con la pérdida de peso y variando con respecto al procedimiento específico empleado. También hay informes de individuos con tolerancia normal a la glucosa que experimentan mejoras más pronunciadas en la adiponectina que aquellos con intolerancia a la glucosa o diabetes tipo 2, a pesar de una pérdida de peso equivalente. La mayoría de los estudios concuerdan en que los niveles de adiponectina son más altos después de la RYGB, que también ofrece las mayores mejoras en la resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2.  

Hormonas reproductivas

Fertilidad masculina

Se sabe que la obesidad repercute en la fertilidad masculina a través de sus efectos sobre la función eréctil y la calidad del esperma. Los hombres obesos típicamente tienen niveles bajos de testosterona total y circulante y de hormona foliculoestimulante (FSH, por sus siglas en inglés), y estrógeno elevado, lo que lleva a la hipótesis de que los factores hormonales podrían explicar la asociación entre la obesidad y la reducción de la fertilidad masculina. También hay pruebas que apoyan el papel de la leptina en el mantenimiento de la salud reproductiva, con receptores de leptina presentes en el tejido testicular y en la membrana plasmática de los espermatozoides.

Los estudios que investigan el impacto de la pérdida de peso sobre la fertilidad masculina han arrojado resultados divergentes, con algunos reportando niveles incrementados de testosterona y otros reportando ningún efecto. Las investigaciones sobre los efectos de los procedimientos bariátricos sobre la fertilidad masculina también han producido resultados confusos, ya que algunos estudios reportan efectos negativos sobre la calidad de los espermatozoides y otros reportan un aumento de la testosterona, una reducción del estrógeno y mejoras generales en la calidad de vida sexual.

Después de la RYGB, se han observado disminuciones en el estrógeno y aumentos en los niveles libres y circulantes de testosterona en relación con los controles no quirúrgicos. Las mejorías en las condiciones que pueden afectar la fertilidad masculina, incluyendo la hipertensión, la diabetes y la apnea obstructiva del sueño también se reportan con frecuencia después de la cirugía bariátrica. Todavía no se ha determinado si los efectos endocrinos de un procedimiento específico confieren beneficios particulares en términos de fertilidad masculina.

Fertilidad femenina

La obesidad es un factor de riesgo bien establecido para la infertilidad femenina, la anovulación y las irregularidades menstruales. El síndrome de ovario poliquístico (SOP), caracterizado por la anovulación en presencia de niveles elevados de testosterona y/o ovarios agrandados cubiertos por múltiples quistes pequeños, está fuertemente asociado con la obesidad y la resistencia a la insulina. La cirugía bariátrica puede mejorar la fertilidad en mujeres en edad reproductiva, y la RYGB es particularmente eficaz para normalizar los niveles de insulina en mujeres con SOP. Sin embargo, los factores metabólicos que subyacen tanto a la patogénesis de la infertilidad femenina relacionada con la obesidad como a su resolución después de la cirugía bariátrica siguen siendo poco claros.