DESARROLLO DE UN ÍNDICE DE DISBIOSIS ESTRATIFICADO POR EDAD PARA LA EVALUACIÓN DE LA MICROBIOTA INTESTINAL EN CANINOS Y FELINOS

La microbiota intestinal tiene una relación directa con diversas enfermedades. El cambio en la proporción de algunos grupos de bacterias se ha asociado a enteropatías crónicas, mientras que otros se relacionan a una buena salud intestinal. Aunque técnicas como la secuenciación pueden identificar patrones microbianos, la demora en el tiempo de entrega de resultados y su complejidad analítica, limitan su uso clínico. El objetivo de este estudio fue desarrollar un índice de disbiosis estratificado por edad para perros y gatos, capaz de discriminar entre estados normobióticos y disbióticos.

Considerando este objetivo, se realizó un estudio de corte transversal, con análisis comparativo entre grupos etarios en controles sanos respecto a individuos con enteropatías (enteropatías incluídas: enteropatía responsiva a esteroides, enteropatía responsiva a antibióticos, enteropatía responsiva a dieta, enteropatía no responsiva). La estratificación etaria se definió como: cachorros <8 meses, adultos 9-84 meses, gerontes >85 meses. Se colectaron muestras de materia fecal de 98 perros y 38 gatos ubicados en las ciudades de Medellín y Bogotá, divididos en dos grupos: controles sanos (caninos n=52, felinos n=18) y animales con enteropatías (caninos n=46, felinos n=20), el número de individuos por tipo específico de enteropatía no fue analizado por separado. Se extrajo el ADN con un kit comercial y se determinó su calidad utilizando espectrofotometría. En este estudio se realizó transferencia tecnológica del modelo previamente reportado por AlShawaqfehet al. (2017) y Sung et al. (2022), por lo que mediante qPCR-SYBR Green se analizaron 9 grupos bacterianos (Bacteroides spp., Bifidobacterium spp., Blautia spp., C. hiranonis, E. coli, Faecalibacterium spp., Fusobacterium spp., Streptococcus spp., Turicibacter spp.) con primers reportados para amplificar una región del 16S, con un protocolo de 95°C por 2 minutos, seguido de 40 ciclos de 95°C por 5 segundos y 60°C por 20 segundos. Se eligieron estos grupos bacterianos específicos porque han sido previamente identificados en la literatura como marcadores clave de salud intestinal en caninos y felinos. Los datos se normalizaron con bacterias totales y se generaron estándares de microbiota sana (μCH) y alterada (μCD). El índice de disbiosis (ID) se calculó con la ecuación: ID(x; μCD, μCH) = √(x − μCH)² − √(x − μCD)² (7). Los umbrales de disbiosis se establecieron utilizando el percentil 95 en cada grupo. El análisis estadístico se realizó en Python, se emplearon pruebas de Kruskal-Wallis (seguidas de corrección FDR-Benjamini/Hochberg) y Mann-Whitney. Los datos descriptivos del índice de disbiosis se expresaron como media ± DE.

Los resultados del análisis mostraron que de los 98 caninos y 38 felinos evaluados, se halló una diferencia significativa entre el grupo de sanos (caninos ID: -2.21±1.02; felinos ID: -1.24±0.82) respecto al grupo de enteropatías (caninos ID: 1.92±1.07; felinos ID: 1.16±0.61) (p=0.0001). Los umbrales de disbiosis resultaron específicos por especie y por edad, como se observa en las Figuras 1 y 2.

En el análisis de regresión lineal entre la edad en meses y la abundancia bacteriana, en gatos se observó una asociación significativa donde Bifidobacterium spp. mostró un incremento de 0.019 unidades por mes (p=0.014; R²=0.324), indicando un enriquecimiento progresivo con la edad. Por otro lado, en caninos se halló una disminución de esta bacteria al aumentar la edad (pendiente=-0,0065; p=0.003; R²=0.103). En felinos con enteropatías E. coli aumentó 0.014 unidades mensuales (p=0.041; R²=0.213), vinculándose a disbiosis en individuos patológicos. La baja varianza obtenida en el análisis sugiere que factores no medidos como dieta, raza o actividad física podrían modular estas dinámicas en todas las bacterias. En los caninos sanos, se hallaron tendencias de crecimiento significativas al aumentar la edad en Bacteroides (pendiente = 0.00687, p=0.011), Blautia (0.00892, p=0.011), C. hiranonis (0.00949, p=0.003), Faecalibacterium (0.01162, p=0.004) y Turicibacter (0.01064, p=0.006). Mientras que en los individuos enfermos disminuyeron Bacteroides (-0.00921, p=0.010) y C. hiranonis (-0.01915, p<0.001).

Considerando lo anterior, el índice de disbiosis puede ser una herramienta útil para discernir entre pacientes normobióticos y disbióticos, a través de un valor cuantitativo. Este es el primer estudio en donde se determina un índice de disbiosis ajustado por edad para caninos y felinos en Colombia, lo que sienta las bases para el desarrollo de una herramienta diagnóstica estandarizada. Esta investigación realizó una transferencia tecnológica un modelo previamente reportado, reproduciendo y validando la metodología de cuantificación de grupos bacterianos específicos en una población de mascotas colombianas, ya que factores como la edad y la ubicación geográfica pueden influir en la composición de la microbiota intestinal, es necesario contar con valores de referencia adecuados al contexto local. El estudio continúa recolectando individuos sanos con el fin de incrementar el tamaño de la muestra y aumentar el poder estadístico para una mayor representatividad. Entre las limitaciones de este estudio se encuentra la inclusión de animales de compañía de dos ciudades principales sin una clasificación por raza y tipo de enteropatía, por lo que la aplicabilidad del índice a todas las razas de perros y gatos, y a cada tipo de enteropatía requiere ser confirmada en estudios posteriores. Futuras investigaciones deben considerar la evaluación de otros factores potencialmente moduladores como raza, dieta y hábitos de vida.