Bacillus coagulans (Heyndrickxia coagulans): Una referencia integral
1. Identidad, nomenclatura y fuentes naturales
1.1 Nombre científico e historia taxonómica
Heyndrickxia coagulans (anteriormente Bacillus coagulans) es una especie bacteriana formadora de ácido láctico que fue transferida al género Weizmannia en 2020, y luego a Heyndrickxia en 2023. El nombre Bacillus coagulans sigue siendo predominante en la documentación regulatoria, el etiquetado de suplementos dietéticos y la gran mayoría de la literatura revisada por pares; ambos nombres se utilizarán indistintamente a lo largo de este artículo.
La especie fue aislada y descrita por primera vez en 1915 por B.W. Hammer en la Estación Experimental Agrícola de Iowa como causa de un brote de coagulación en leche evaporada envasada en una lechería de Iowa. Aislada por separado en 1935 y descrita como Lactobacillus sporogenes en la quinta edición del Manual Bergey de Bacteriología Sistemática, exhibe características de ambos géneros. Cabe señalar que Bacillus coagulans había sido previamente caracterizado erróneamente como un Lactobacillus en vista de que, tal como se describió originalmente, esta bacteria fue denominada Lactobacillus sporogenes (Nakamura et al. 1988, Int. J. Syst. Bacteriol. 38: 63–73). La clasificación inicial fue incorrecta debido a que Bacillus coagulans produce esporas y a través del metabolismo excreta ácido L(+)-láctico; estos aspectos de desarrollo y metabólicos requerían que la bacteria fuera clasificada como un bacilo del ácido láctico, por lo que fue redesignada.
En 2020, una revisión taxonómica importante condujo al establecimiento del género Weizmannia. Esta revisión se basó en estudios genómicos que revelaron que Bacillus coagulans presentaba diferencias genéticas significativas respecto al núcleo de especies de Bacillus, particularmente en rasgos relacionados con la formación de esporas y los procesos metabólicos. Análisis genéticos posteriores en 2023 revelaron similitudes entre los géneros Weizmannia y Heyndrickxia, lo que condujo a la reclasificación de todas las especies de Weizmannia bajo el género Heyndrickxia. Por lo tanto, el nombre actual y formalmente aceptado de esta bacteria es Heyndrickxia coagulans.
1.2 Características microbiológicas
H. coagulans es un microbio catalasa positivo, formador de esporas, móvil, anaerobio facultativo, en forma de bastoncillo, generalmente Gram positivo cuando se realiza una prueba de tinción de Gram; sin embargo, si la tinción de Gram se realiza mientras H. coagulans está entrando en la fase estacionaria de crecimiento, el microbio puede aparecer como Gram negativo. Exhibe anaerobiosis facultativa, con células cilíndricas de extremos redondeados que se presentan solas, en pares o en cadenas cortas, y forma endosporas ovaladas típicamente en los polos de las células.
H. coagulans crece mejor a 50 °C (122 °F), pero el microbio puede sostener su crecimiento en un rango de temperatura de 30–55 °C (86–131 °F). El crecimiento óptimo ocurre a temperaturas entre 30–50 °C y niveles de pH de 5.5–6.5, durante los cuales fermenta carbohidratos como maltodextrina, manitol, rafinosa, sacarosa y trehalosa sin producir gas.
1.3 Fuentes naturales y distribución ambiental
La bacteria H. coagulans se ha encontrado en diversos entornos, incluyendo una variedad de frutas y verduras como papas, pepinillos en vinagre y maíz. Además, H. coagulans aparece en arroz fermentado y en el suelo. Varias cepas de Bacillus coagulans también pueden aislarse de fuentes naturales (por ejemplo, muestras de suelo tratadas con calor) utilizando procedimientos bien conocidos (véase el Manual Bergey de Bacteriología Sistemática, Vol. 2, p. 1117, Sneath et al., Williams & Wilkins, Baltimore, Md., 1986). También está naturalmente presente en ciertos alimentos fermentados; alimentos fermentados como el yogur, el kéfir, el chucrut y la kombucha son una fuente de Bacillus coagulans.
1.4 Cepas de uso comercial
Existen múltiples cepas comerciales bien caracterizadas que se han utilizado en investigación clínica. Las más frecuentemente estudiadas incluyen:
- GBI-30, 6086 (también comercializada como GanedenBC30): probiótico patentado GanedenBC(30) (Bacillus coagulans GBI-30, 6086) evaluado en múltiples ensayos clínicos aleatorizados, doble ciego, controlados con placebo.
- MTCC 5856 (comercializada como LactoSpore®): B. coagulans MTCC 5856 ha estado en el mercado como ingrediente dietético durante casi dos décadas, bajo el nombre comercial LactoSpore®. B. coagulans MTCC 5856 es una preparación probiótica estable a temperatura ambiente, libre de lactosa y no modificada genéticamente, con estatus GRAS.
- Unique IS2: estudiada en poblaciones adultas con SII en ensayos controlados aleatorizados revisados por pares.
- SNZ 1969®: evaluada por sus efectos inmunomoduladores en ensayos humanos.
- BCP92: estudiada en un ensayo multicéntrico, doble ciego, controlado con placebo sobre SII publicado en 2024.
2. Uso histórico y tradicional
El uso tradicional de probióticos en productos lácteos para consumo humano tiene una larga historia en varias partes del mundo. Bacillus coagulans específicamente no fue identificado como un organismo probiótico distinto hasta principios del siglo XX. Bacillus coagulans fue identificado por primera vez en 1915 por Hammer a partir de leche enlatada en mal estado; sin embargo, algunas cepas fueron clasificadas erróneamente como Lactobacillus sporogenes. En 1933, Horowitz-Wlassowa y Nowotel reclasificaron Lactobacillus sporogenes bajo el género Bacillus.
Las cepas de Bacillus coagulans se han utilizado como aditivos en alimento para animales para aves de corral y ganado, con el fin de reducir enfermedades y mejorar la utilización del alimento y, por lo tanto, aumentar la tasa de crecimiento en los animales (Solicitudes de Patente Internacional PCT No. WO 9314187 y No. WO 9411492). En particular, las cepas de Bacillus coagulans se han utilizado como suplementos nutricionales generales y agentes para controlar el estreñimiento y la diarrea en humanos y animales.
Algunas cepas de Bacillus coagulans, junto con otras cepas probióticas de Bacillus, están ampliamente disponibles en los mercados indios y se prescriben popularmente para su uso como adyuvante de la terapia antibiótica, con el fin de prevenir la diarrea inducida por antibióticos y los trastornos gastrointestinales. La investigación clínica sistemática del organismo comenzó formalmente a finales de la década de 1990 y en la década de 2000, lo que refleja un interés científico y comercial más amplio en los probióticos formadores de esporas.
3. Componentes clave y compuestos activos
3.1 Estructura de las esporas y componentes de las endosporas
Bacillus coagulans es un bacilo Gram positivo que forma endosporas centrales a subterminales que contienen ácido dipicolínico y pequeñas proteínas solubles en ácido que protegen el ADN durante el calor, la acidez y la desecación. La estructura celular incluye una peptidoglicano gruesa, ácidos teicoicos, proteínas de superficie y polisacáridos que median la adhesión y la señalización inmunitaria.
3.2 Principales productos metabólicos
Los metabolitos clave incluyen principalmente ácido L-láctico a través de la lactato deshidrogenasa; algunas cepas producen bacteriocinas y pueden influir en los consorcios productores de ácidos grasos de cadena corta (AGCC). En general, se ha demostrado que las cepas de B. coagulans producen ácido láctico, bacteriocinas, enzimas digestivas, ácidos grasos de cadena corta y vitaminas.
3.3 Bacteriocinas
Diferentes cepas de B. coagulans producen distintas bacteriocinas; la cepa I4 produce la sustancia coagulina; la ATCC 7050 produce un péptido antimicrobiano novedoso, la lactosporina; ambas mostraron una actividad antimicrobiana diferenciada. Una cepa de B. coagulans BDU3, aislada de pescado fermentado, genera una bacteriocina distinta con un amplio espectro antimicrobiano. La bacteriocina secretada por B. coagulans tuvo un efecto inhibitorio contra Escherichia coli NCTC-10418, Pseudomonas aeruginosa NCIB-9016, Klebsiella pneumoniae NCIB-9111, B. subtilis NCTC-6346, Staphylococcus aureus NCTC7447, y hongos como Candida albicans CBS-562.
3.4 Ácidos grasos de cadena corta y otros productos
B. coagulans también produce ácido butírico, un ácido graso de cadena corta que ayuda en el proceso de curación de las células del intestino delgado y grueso. La incorporación de esporas de B. coagulans tiene otras ventajas, incluida la generación de bacteriocinas, péptidos, ácidos grasos de cadena corta, riboflavina y peróxido de hidrógeno.
3.5 Proteínas de adhesión
H. coagulans también secreta proteínas de adhesión especializadas, incluidas mucinas y proteínas de unión al fibrinógeno, que facilitan la colonización en el intestino y reducen la adhesión de patógenos.
4. Mecanismos de acción
4.1 Germinación de esporas y liberación gastrointestinal
El desafío fundamental que enfrenta cualquier probiótico es la liberación: el organismo debe sobrevivir al entorno ácido del estómago (pH 1.5–3.5), soportar la exposición a las sales biliares en el intestino delgado y llegar al colon viable y en cantidades suficientes para ejercer sus efectos. B. coagulans aborda de manera singular este desafío a través de su naturaleza formadora de esporas. B. coagulans es reconocido por su capacidad de formar esporas; las esporas pueden sobrevivir condiciones adversas, incluidas altas temperaturas, acidez y presiones. Una vez que estas esporas resistentes navegan de manera segura por el estómago e ingresan al duodeno, el entorno cambia. El pH se vuelve más neutro, y la presencia de sales biliares y nutrientes indica a las esporas que es seguro germinar. En un plazo de cuatro a seis horas, las esporas germinan, transformándose de nuevo en células bacterianas vegetativas activas.
4.2 Exclusión competitiva y antagonismo microbiano
Las capacidades inhibitorias de H. coagulans se realizan principalmente a través de dos modos: la "exclusión competitiva" y la "resistencia a la colonización". La producción de bacteriocinas y pediocinas durante su crecimiento no solo inhibe directamente el crecimiento de bacterias patógenas, sino que también participa en la regulación del entorno intestinal como moléculas de detección de cuórum. B. coagulans reduce la disponibilidad de nutrientes y espacio que pueden ser utilizados por bacterias dañinas (exclusión competitiva). Este modo específico de acción incluye la producción de una amplia gama de enzimas digestivas, que también optimiza la conversión y eficiencia del alimento. La producción de compuestos específicos que inhiben el crecimiento y protones de hidrógeno derivados del ácido láctico puede reducir directamente la abundancia de bacterias dañinas.
4.3 Modulación del pH mediante ácido láctico
B. coagulans puede secretar ácidos lácticos y sustancias antibacterianas, que reducen el pH intestinal a un valor desfavorable para el crecimiento de bacterias dañinas. En consecuencia, se restaura el equilibrio de la microbiota intestinal y se promueve la peristalsis intestinal.
4.4 Modulación inmunitaria
Los mecanismos por los cuales los probióticos formadores de esporas como Bacillus coagulans podrían mejorar la salud del huésped incluyen la estimulación del sistema inmunitario, la síntesis de diferentes antimicrobianos como bacteriocinas y enzimas, y la modulación de la composición de la microbiota intestinal. Se encontró que las esporas germinadas eran altamente inmunogénicas; tanto la pared celular como las fracciones de metabolitos contribuyeron de manera significativa. En condiciones normales de cultivo, se observaron niveles aumentados de activación inmunitaria, expresados como un incremento en la expresión de CD25 y CD69 en relación con las células asesinas naturales (NK), lo que sugiere una mayor capacidad para atacar células objetivo infectadas por virus. La interacción compleja entre la microbiota y el sistema inmunitario del huésped puede ser modulada tanto por la producción de ácido láctico probiótico como por las moléculas de superficie celular asociadas a los probióticos. De esta manera indirecta, un sistema inmunitario potenciado por probióticos conduce a una mayor defensa inmunitaria contra bacterias y virus dañinos.
4.5 Promoción de microbiota beneficiosa
Su naturaleza anaerobia facultativa le permite formar esporas bajo condiciones específicas y germinar rápidamente en células vegetativas en el tracto gastrointestinal, promoviendo así el crecimiento y la colonización de bacterias beneficiosas como Lactobacillus y Bifidobacterium.
4.6 Interacciones con el eje intestino-cerebro
Los microbios son un vínculo importante para la comunicación del eje intestino-cerebro, y la alteración de este eje mediante ciertas intervenciones puede ser una estrategia potencial para el manejo de trastornos comórbidos del sistema nervioso central (SNC). Datos preliminares en humanos sugieren que B. coagulans puede influir en este eje (véase la Sección 5.5 a continuación).
5. Evidencia científica por área de uso
5.1 Síndrome de intestino irritable (SII)
El SII representa la aplicación más ampliamente estudiada de B. coagulans en ensayos clínicos humanos.
Estudio 1 — GBI-30, 6086 (SII general, 44 sujetos): Se realizó un estudio controlado preliminar para evaluar los efectos del probiótico Bacillus coagulans GBI-30, 6086 sobre los síntomas del SII. Este fue un ensayo clínico aleatorizado, doble ciego, de grupos paralelos, controlado con placebo, en el que participaron 44 sujetos que recibieron placebo o B. coagulans GBI-30, 6086 una vez al día durante 8 semanas. Los datos preliminares sugieren que el probiótico patentado B. coagulans GBI-30, 6086 puede ser una opción segura y eficaz para el alivio del dolor abdominal y la distensión abdominal en pacientes con SII. Se necesitan ensayos más amplios y prolongados para verificar estos resultados.
Estudio 2 — GBI-30, 6086 (SII con predominio de diarrea, 52 sujetos): Este estudio piloto evaluó los efectos del probiótico patentado GanedenBC(30) (Bacillus coagulans GBI-30, 6086) en un ensayo clínico aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo, que incluyó pacientes con SII con predominio de diarrea (SII-D). Los pacientes fueron aleatorizados para recibir B. coagulans GBI-30, 6086 o placebo una vez al día durante 8 semanas. De los 52 pacientes restantes con SII-D, el número promedio de deposiciones por día se redujo significativamente en los pacientes tratados con B. coagulans GBI-30, 6086 en comparación con el placebo (P = 0.042).
Estudio 3 — MTCC 5856 (SII con predominio de diarrea, 36 sujetos): Treinta y seis pacientes recién diagnosticados con SII con predominio de diarrea fueron inscritos en tres centros clínicos. Junto con el tratamiento estándar de atención, 18 pacientes recibieron placebo, mientras que 18 pacientes recibieron una tableta de B. coagulans MTCC 5856 que contenía 2 × 109 UFC/día como principio activo durante 90 días. Los participantes que recibieron B. coagulans MTCC 5856 a 2 × 109 UFC/día durante 90 días experimentaron mejoras estadísticamente significativas en comparación con el placebo en todos los criterios de valoración primarios: distensión abdominal (p = 0.0037), diarrea (p = 0.0026), dolor abdominal (p = 0.0001) y frecuencia de deposiciones (p = 0.0031).
Estudio 4 — Unique IS2 (SII en adultos, 136 sujetos): Los pacientes (n = 153) que cumplían los criterios de Roma III recibieron cápsulas de placebo durante un período de preinclusión de 2 semanas. Solo los pacientes que cumplían con los criterios de cumplimiento (n = 136) fueron aleatorizados (doble ciego) para recibir B. coagulans Unique IS2 (2 mil millones de UFC) o cápsulas de placebo diariamente durante 8 semanas. La reducción de la intensidad del malestar/dolor abdominal y el aumento en las deposiciones espontáneas completas se analizaron como criterios de valoración primarios.
Estudio 5 — BCP92 (SII multicéntrico, 100 sujetos): Este ensayo controlado aleatorizado incluyó a 100 participantes. Se evaluaron durante 12 semanas diversos parámetros, como la gravedad del SII, la frecuencia de síntomas digestivos, la frecuencia de síntomas gastrointestinales, la consistencia de las heces, los niveles de interleucina-6, el alivio del estrés y los niveles de ansiedad. B. coagulans BCP92 mejoró significativamente la gravedad del SII (P < .001) y la frecuencia de síntomas gastrointestinales (P < .001) en comparación con el grupo control. La consistencia de las heces mejoró significativamente (P < .001). El alivio del estrés mental fue notable (P = .001), diferenciando los grupos de prueba y control.
Estudio 6 — Formulación simbiótica (SII, 85 sujetos): Pacientes adultos con SII (n = 85) fueron aleatorizados para recibir un simbiótico que contenía Bacillus coagulans o placebo durante 12 semanas. La frecuencia de los síntomas de SII, incluido el dolor abdominal (puntuado de 1 a 7), y la diarrea y el estreñimiento (puntuados de 1 a 5), se evaluó antes y después de la intervención y luego después de un seguimiento de nueve meses. Bacillus coagulans mejora el dolor abdominal y la diarrea en pacientes con SII. Se justifican estudios adicionales con una muestra más grande de pacientes.
Fortaleza de la evidencia para el SII: Múltiples ensayos aleatorizados, doble ciego, controlados con placebo, de tamaño pequeño a mediano, informan consistentemente beneficios en el dolor abdominal, la distensión abdominal y la consistencia de las heces. Sin embargo, la mayoría de los ensayos tienen tamaños de muestra pequeños, utilizan diferentes cepas y dosis, y duraciones relativamente cortas. El cuerpo de evidencia es prometedor, pero aún no tiene la escala u homogeneidad suficientes para respaldar pautas clínicas definitivas.
5.2 Artritis reumatoide
Las bacterias productoras de ácido láctico (BAL) probióticas demuestran efectos inmunomoduladores y antiinflamatorios, así como la capacidad de disminuir los síntomas de la artritis tanto en animales como en humanos. Se realizó un ensayo clínico piloto aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo, de diseño paralelo, para evaluar los efectos de la preparación probiótica de BAL Bacillus coagulans GBI-30, 6086 sobre los síntomas y las medidas de capacidad funcional en pacientes con artritis reumatoide (AR), en combinación con medicamentos antiartríticos farmacológicos.
Cuarenta y cinco hombres y mujeres adultos con síntomas de AR fueron asignados aleatoriamente para recibir Bacillus coagulans GBI-30, 6086 o placebo una vez al día de manera doble ciego durante 60 días, además de sus medicamentos antiartríticos estándar. La actividad de la artritis se evaluó mediante examen clínico, los criterios del Colegio Americano de Reumatología (ACR), el Índice de Discapacidad del Cuestionario de Evaluación de Salud de Stanford (HAQ-DI), y pruebas de laboratorio para la velocidad de sedimentación eritrocitaria (VSG) y la proteína C-reactiva (PCR). Los sujetos que recibieron Bacillus coagulans GBI-30, 6086 experimentaron una mejora estadísticamente marginal en la puntuación de Evaluación del Dolor del Paciente (P = .052) y una mejora estadísticamente significativa en la Escala de Dolor (P = .046) en comparación con el placebo. Comparado con el placebo, el tratamiento resultó en una mayor mejora en la evaluación global del paciente y la discapacidad autoevaluada; una reducción en la PCR; así como en la capacidad de caminar 2 millas, alcanzar objetos y participar en actividades diarias. No se reportaron eventos adversos relacionados con el tratamiento a lo largo de este estudio. Los resultados de este estudio piloto sugieren que el tratamiento adyuvante con Bacillus coagulans GBI-30, 6086 parece ser seguro y eficaz para pacientes que padecen AR. Debido al tamaño reducido de la población del estudio, se necesitan ensayos más amplios para verificar estos resultados.
El mecanismo de acción sugerido para este probiótico en la AR está relacionado con las propiedades antiinflamatorias de la bacteria. B. coagulans produce proteínas conocidas como bacteriocinas y ácido láctico que reducen los niveles de pH local. Este proceso puede eliminar algunos de los microbios que contribuyen a una respuesta inflamatoria en el huésped. B. coagulans también produce ácido butírico, un ácido graso de cadena corta que ayuda en el proceso de curación de las células del intestino delgado y grueso. Estas propiedades inmunomoduladoras y antiinflamatorias pueden explicar la capacidad de B. coagulans para aliviar la AR.
Fortaleza de la evidencia para la AR: Un único ensayo piloto pequeño (n = 45), aleatorizado y controlado, proporciona apoyo preliminar. Los resultados son alentadores, pero la base de evidencia es insuficiente para recomendaciones clínicas sin ensayos de replicación más amplios.
5.3 Depresión y el eje intestino-cerebro
Se realizó un estudio para evaluar la seguridad y eficacia de la cepa probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 para el trastorno depresivo mayor (TDM) en pacientes con SII. Los pacientes (n = 40) diagnosticados con TDM y SII fueron aleatorizados (1:1) para recibir placebo o B. coagulans MTCC 5856 a una dosis diaria de 2 × 109 UFC (2 mil millones de esporas), y se mantuvieron hasta el final del tratamiento doble ciego (90 días). Los cambios respecto al valor basal en los síntomas clínicos del TDM y el SII se evaluaron mediante cuestionarios.
Se observó un cambio significativo (p = 0.01) a favor de B. coagulans MTCC 5856 en la medida de eficacia primaria: la Escala de Hamilton para la Depresión (HAM-D), la Escala de Calificación de Depresión de Montgomery-Asberg (MADRS), la Escala de Depresión del Centro de Estudios Epidemiológicos (CES-D), y el Cuestionario de Calidad de Vida del Síndrome de Intestino Irritable (IBS-QOL). Las medidas de eficacia secundarias, incluida la Escala de Impresión Clínica Global-Mejoría (CGI-I) y el Cuestionario de Malestar Gastrointestinal (GI-DQ), también mostraron resultados significativos (p = 0.01) en el grupo de B. coagulans MTCC 5856 en comparación con el grupo placebo. La mieloperoxidasa sérica, un biomarcador inflamatorio, también se redujo significativamente (p < 0.01) al comparar el valor basal con el final del estudio. Todos los parámetros de seguridad permanecieron dentro del rango clínico normal y no mostraron diferencias clínicamente significativas entre el cribado y el final del estudio.
Fortaleza de la evidencia para la depresión: Esto representa un único ensayo piloto pequeño, aleatorizado y controlado (n = 40) en una población especializada comórbida de SII-TDM. Aunque se reportaron resultados estadísticamente significativos, este estudio no puede generalizarse a poblaciones psiquiátricas más amplias sin ensayos de replicación sustancialmente más grandes.
5.4 Función inmunitaria e infecciones respiratorias
Los probióticos, en particular las cepas formadoras de esporas, demuestran potencial para mejorar la función de las células asesinas naturales (NK) y la inmunidad de las mucosas a través de interacciones con el tejido linfoide asociado al intestino. Un ensayo clínico aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo, evaluó los efectos inmunomoduladores de B. coagulans SNZ 1969® en adultos. El ensayo se realizó durante un período de tratamiento de 12 semanas, seguido de un seguimiento de seguridad de dos semanas.
Este ensayo inscribió a adultos de entre 60 y 65 años susceptibles a infecciones estacionales. Los participantes fueron aleatorizados en proporción 1:1 para recibir B. coagulans SNZ 1969® (2 mil millones de UFC/día) o placebo durante 12 semanas. B. coagulans SNZ 1969® mejoró significativamente la actividad de las células NK en comparación con el placebo, con un aumento neto del 42.07% entre los grupos (aumento del 44.59% frente al 2.52% respecto al valor basal; p = 0.0002). Se observaron mejoras significativas en la IgA sérica (cambio del 25.00% frente al 2.30%; p = 0.0016) y la IgA salival (cambio del 27.70% frente al 0.60%; p = 0.0002). No se produjeron cambios significativos en los recuentos absolutos de células NK, ni en los niveles de IgM sérica, IgG o proteína C-reactiva. Los análisis secundarios mostraron tendencias de reducción numérica en las infecciones del tracto respiratorio superior (20% frente al 32%; p = 0.11).
Fortaleza de la evidencia para la función inmunitaria: Mecánicamente plausible y respaldado por un ensayo controlado aleatorizado que muestra mejoras en las células NK y las inmunoglobulinas. La reducción en las infecciones respiratorias no alcanzó significación estadística. La evidencia es preliminar.
5.5 Diarrea asociada a antibióticos
Un ensayo evaluó la actividad y tolerabilidad de una mezcla probiótica de Bacillus subtilis HU58 más Bacillus coagulans SC208 en combinación, y de Bacillus coagulans SC208 solo, en comparación con placebo, en un grupo de 75 pacientes que padecían diarrea asociada a antibióticos (DAA). La consistencia de las heces se estimó según la Escala de Bristol y se registró al inicio, y en los días 3, 7 y 15, junto con otros síntomas como el dolor abdominal, la distensión abdominal y la flatulencia. A todos los pacientes inscritos se les administró por vía oral una mezcla de B. subtilis HU58 + B. coagulans SC208 (3 × 109 UFC/cápsula), o B. coagulans SC208 (2 × 109 UFC/cápsula) solo, o placebo.
Varias cepas están ampliamente disponibles en los mercados indios y se prescriben popularmente para su uso como adyuvante de la terapia antibiótica, con el fin de prevenir la diarrea inducida por antibióticos y los trastornos gastrointestinales.
Fortaleza de la evidencia para la DAA: Favorable, pero limitada a pequeños estudios piloto abiertos y controlados. La base de evidencia general para esta indicación, aunque consistente en su dirección, requiere ensayos controlados aleatorizados más amplios y de alta calidad.
6. Sistemas corporales y áreas de salud asociadas con Bacillus coagulans
- Sistema gastrointestinal: El área principal de investigación clínica. La evidencia de múltiples ensayos controlados aleatorizados respalda los efectos sobre el dolor abdominal, la distensión abdominal, la consistencia de las heces y la frecuencia de las deposiciones en condiciones de SII y diarrea.
- Sistema inmunitario: Los mecanismos por los cuales los probióticos formadores de esporas como Bacillus coagulans podrían mejorar la salud del huésped incluyen la estimulación del sistema inmunitario, la síntesis de diferentes antimicrobianos como bacteriocinas y enzimas, y la modulación de la composición de la microbiota intestinal.
- Sistema musculoesquelético: Un ensayo piloto controlado aleatorizado en pacientes con AR demostró efectos antiinflamatorios y mejoras funcionales.
- Sistema nervioso central / eje intestino-cerebro: Un ensayo piloto controlado aleatorizado en pacientes comórbidos de SII-TDM demostró mejoras significativas en escalas validadas de depresión, vinculadas al eje intestino-cerebro.
- Microbioma oral: B. coagulans ha sido estudiado por su capacidad de modular la composición de la microbiota oral, además de la microbiota intestinal.
- Sistema urogenital: Se ha reportado el uso de B. coagulans para el tratamiento de infecciones vaginales como adyuvante de la terapia antibiótica, y para la intolerancia a la lactosa, en ensayos clínicos humanos.
7. Formas de dosificación y dosis utilizadas en los estudios
7.1 Formas de suplementación
Las formas galénicas comunes incluyen cápsula/tableta con esporas liofilizadas, esporas microencapsuladas, sobres en polvo y esporas incorporadas en alimentos (barras, bebidas). Bacillus coagulans MTCC 5856 puede resistir altas temperaturas y se ha demostrado que es estable durante las condiciones de procesamiento y almacenamiento de alimentos funcionales, como alimentos horneados y café tostado. Sin embargo, las esporas de Bacillus coagulans GBI-30 pueden sobrevivir al calentamiento en agua a 85 grados C (185 grados F) durante 3 minutos, aunque la viabilidad se pierde a temperatura de ebullición (100 grados C / 212 grados F).
7.2 Dosis reportadas en estudios clínicos
Las dosis en los ensayos clínicos se reportan como unidades formadoras de colonias (UFC) de esporas viables por día. Las siguientes dosis han sido documentadas en ensayos específicos revisados por pares:
- GBI-30, 6086: Administrado una vez al día durante 8 semanas en un ensayo de SII con 44 sujetos, doble ciego, de grupos paralelos, controlado con placebo. (El recuento exacto de UFC para este estudio no se especifica en el resumen disponible; una investigación separada sobre AR administró B. coagulans GBI-30, 6086 a una dosis diaria de 2 × 1010 UFC a pacientes adultos con AR.)
- MTCC 5856: 2 × 109 UFC/día durante 90 días en pacientes con SII con predominio de diarrea.
- Unique IS2: 2 mil millones de UFC diarias durante 8 semanas en un ensayo aleatorizado doble ciego con adultos con SII.
- SNZ 1969®: 2 mil millones de UFC/día durante 12 semanas en un ensayo de inmunomodulación en adultos sanos.
- MTCC 5856: 2 × 109 UFC (2 mil millones de esporas) diarias durante 90 días en un ensayo piloto controlado aleatorizado de TDM-SII.
- SC208: 2 × 109 UFC por cápsula en un ensayo sobre diarrea asociada a antibióticos.
El producto activo B. coagulans MTCC 5856, 2 mil millones de esporas por tableta (2 × 109 esporas/tableta), fue suministrado por Sabinsa Corporation, Utah, EE. UU. Cada tableta activa contenía 333.33 mg de B. coagulans MTCC 5856, 222.67 mg de celulosa microcristalina, 10 mg de almidón, 30 mg de glicolato de almidón sódico, y 4.0 mg de estearato de magnesio.
8. Consideraciones de seguridad
8.1 Estatus regulatorio
Bacillus coagulans es una bacteria Gram positiva, aerobia o anaerobia facultativa, formadora de esporas y productora de ácido láctico, identificada como GRAS (Generalmente Reconocida como Segura) (EFSA, 2013). B. coagulans MTCC 5856 es una preparación probiótica estable a temperatura ambiente, libre de lactosa y no modificada genéticamente, con estatus GRAS.
8.2 Estudios toxicológicos
No se observó evidencia de toxicidad en las ratas evaluadas, incluso a la dosis más alta. El NOAEL calculado es de 1948 mg/kg, lo que significa que el consumo crónico de B. coagulans GBI-30, 6086 en dosis de hasta 9.38 × 1010 UFC por día es seguro. Además, no se observó ningún signo de toxicidad en la generación parental (machos o hembras) ni en la descendencia F1 en el estudio de toxicidad reproductiva. Excepto por dos genes de resistencia a antibióticos que no eran fácilmente transferibles, no se encontraron otros genes con riesgos potenciales de seguridad en el genoma de B. coagulans GBI-30, 6086.
Un estudio reciente sugirió que B. coagulans MTCC 5856 no se alteró genética ni fenotípicamente y se encontró que fue consistente a lo largo de varios años de producción comercial.
8.3 Eventos adversos en ensayos clínicos
No se reportaron eventos adversos relacionados con el tratamiento a lo largo del ensayo piloto de AR. Todos los parámetros de seguridad en el ensayo de TDM-SII permanecieron dentro del rango clínico normal y no mostraron diferencias clínicamente significativas entre el cribado y el final del estudio. Se encontró que Bacillus coagulans MTCC 5856 era seguro y tolerable a una dosis de 2 × 109 UFC (esporas)/día en humanos.
8.4 Propiedades hemolíticas y de virulencia
No se produjo actividad hemolítica ni producción de lecitinasa en las cepas evaluadas. La identificación de las cepas se ha confirmado mediante análisis morfológicos, culturales y genómicos, incluyendo el ARN 16S y la secuenciación del genoma completo, para evaluar la resistencia antimicrobiana y los factores de virulencia. Se han realizado pruebas fenotípicas, como la difusión en disco para la resistencia antimicrobiana y ensayos de seguridad para la citotoxicidad y la actividad hemolítica.
8.5 Limitaciones relacionadas con la persistencia de la colonización
H. coagulans exhibe una adhesión débil a las células epiteliales intestinales, lo que impide la colonización a largo plazo y generalmente resulta en su eliminación mediante la defecación dentro de 4 a 7 días. Se requiere una suplementación continua para mantener sus efectos probióticos, lo que podría afectar la adherencia del paciente al tratamiento.
8.6 Poblaciones especiales y consideraciones
No se han realizado estudios sistemáticos de seguridad a gran escala específicamente en personas inmunocomprometidas o en poblaciones embarazadas; los ensayos controlados aleatorizados disponibles han inscrito uniformemente a poblaciones adultas sanas u otras poblaciones definidas. Según la FAO/OMS, los probióticos se definen como "microorganismos vivos que, cuando se administran en cantidades adecuadas, confieren un beneficio para la salud del huésped" (FAO/OMS 2002). El uso de probióticos en personas gravemente inmunocomprometidas requiere atención particular debido al riesgo teórico asociado con la suplementación de organismos vivos en esta población, una consideración aplicable a todas las especies probióticas.
8.7 Interacciones con antibióticos
Debido a que B. coagulans se utiliza comúnmente como adyuvante de la terapia antibiótica para prevenir la DAA, el momento de administración en relación con la dosificación de antibióticos es una consideración práctica. B. coagulans es más estable en el entorno ácido del estómago, puede crecer y esporular con alta eficiencia en condiciones anaerobias en el tracto gastrointestinal, y formar biopelículas que mejoran la colonización intestinal. Debido a que las esporas son altamente resistentes a muchos factores de estrés ambientales, la coadministración con antibióticos es un caso de uso reconocido, aunque los datos específicos sobre la interacción fármaco-organismo provenientes de ensayos bien controlados son limitados.
Referencias
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