Otros Nombres
Duodenal extractDuodenal glandularDuodenum glandularDuodenum tissueFreeze-dried duodenum
Sustancia duodenal es un término histórico y contemporáneo que abarca las secreciones biológicamente activas y los extractos derivados del tejido de la mucosa duodenal. En contextos farmacológicos y de suplementación, el término se refiere más precisamente a preparaciones —crudas o refinadas— del revestimiento duodenal o de su principal producto hormonal, la secretina, la cual fue identificada a partir de este tejido. Como suplemento dietético, "sustancia duodenal" aparece más comúnmente dentro de la tradición de la terapia glandular, en la que el tejido duodenal liofilizado o secado por congelación se administra por vía oral. En la medicina clínica, el principio activo, la secretina, se utiliza con fines diagnósticos y, históricamente, terapéuticos, siempre mediante inyección parenteral en lugar de ingestión oral.
La "sustancia duodenal" no es una sola entidad química sino una categoría de preparaciones. El principal principio activo identificado es la secretina, una hormona peptídica cuya identidad química sistemática ha sido establecida. La secretina es una hormona peptídica lineal de 27 aminoácidos producida por las células enteroendocrinas S de la mucosa duodenal y del yeyuno proximal. La secretina humana se sintetiza como un pre-propéptido de 121 residuos de aminoácidos, que contiene un péptido señal, un propéptido y la secuencia de la secretina propiamente dicha; este pre-propéptido se escinde en ambos extremos para obtener el péptido activo de 27 residuos de aminoácidos. En humanos, el péptido de secretina está codificado por el gen SCT.
En la literatura más antigua —particularmente en escritos biomédicos previos a 1920— "la secretina de Bayliss y Starling", "extracto ácido de la membrana mucosa duodenal" y la preparación comercial "Antiglucosine" se usaban como sinónimos o preparaciones estrechamente relacionadas. La preparación descrita como "Antiglucosine" es un extracto ácido de la membrana mucosa duodenal, y se diferencia de una solución de secretina en que se preparaba fresca cada dos días.
La secretina es sintetizada predominantemente por las células S en las criptas de Lieberkühn del epitelio duodenal. Es una hormona que regula la homeostasis del agua en todo el organismo e influye en el entorno del duodeno al regular las secreciones del estómago, el páncreas y el hígado. En la fabricación de suplementos, la mayoría de los productos glandulares provienen de fuentes bovinas, ya que es más fácil recolectar tejido de animales de mayor tamaño. La secretina de grado farmacéutico también se ha obtenido de la mucosa duodenal porcina (de cerdo), y actualmente existe disponible una versión completamente sintética de secuencia humana. La secretina utilizada con fines farmacéuticos se prepara a partir de la mucosa duodenal de cerdos.
La sustancia duodenal se comercializa en las siguientes formas:
Se han comercializado dos formas de dosificación para la secretina utilizada como medicamento: se coloca bajo la lengua o se administra por vía intravenosa.
La tradición más amplia que subyace al uso de la sustancia duodenal como suplemento es la organoterapia: el uso de órganos animales como alimento o medicina. Las glándulas animales han sido valoradas como alimento y como medicina durante milenios. A finales del siglo XIX, el tratamiento con extracto de tiroides produjo una mejoría dramática en pacientes con mixedema. Poco después, se hicieron disponibles múltiples otros extractos glandulares, tanto individualmente como en combinaciones, pero su uso cayó gradualmente en desuso, en parte debido a la promoción excesiva por parte de los fabricantes.
La aplicación médica específica de la sustancia duodenal es inseparable del descubrimiento fundamental de la secretina. En colaboración con el fisiólogo W. M. Bayliss, el médico inglés E. H. Starling descubrió la secretina en 1902. En 1902, Bayliss y Starling estudiaban cómo el sistema nervioso controla el proceso de digestión; se sabía que el páncreas secretaba jugos digestivos en respuesta al paso del alimento (quimo) a través del esfínter pilórico hacia el duodeno. Descubrieron —al cortar todos los nervios que llegan al páncreas en sus animales de experimentación— que este proceso no estaba gobernado por el sistema nervioso, y determinaron que una sustancia secretada por el revestimiento intestinal estimula al páncreas después de ser transportada a través del torrente sanguíneo. Llamaron a esta secreción intestinal secretina.
El procedimiento experimental que produjo la primera "sustancia duodenal" cruda utilizada terapéuticamente fue descrito en vívidos relatos contemporáneos: Bayliss y Starling raspaban un poco de mucosa del duodeno, le añadían ácido, la trituraban con arena, la filtraban y la inyectaban por vía intravenosa en un perro anestesiado; la secreción pancreática seguía unos segundos después. Este tipo de sustancia "mensajera química" se conoce ahora como hormona, término acuñado por Starling en 1905.
A los pocos años de este descubrimiento, los médicos intentaron el uso terapéutico de extractos duodenales. El Dr. John Hill Abram informó de un experimento terapéutico: el uso de un extracto ácido de la membrana mucosa duodenal en el tratamiento de la diabetes mellitus. El procedimiento se basaba en el trabajo de Bayliss y Starling, quienes habían demostrado que el contacto del ácido clorhídrico con el epitelio duodenal provoca en este último la producción de una sustancia que estimula al páncreas a la secreción. Con esta mayor actividad del páncreas se producía un flujo añadido de linfa en los vasos que salen de la glándula, y así se anticipaba —aunque no se demostraba— que había un aumento en la secreción interna del páncreas; dado que el páncreas desempeña un papel importante en la asimilación de los carbohidratos, era razonable esperar que un agente que estimulara su actividad ejerciera cierta influencia en los casos de diabetes.
Bayliss y Starling demostraron que cuando el ácido clorhídrico entra en contacto con las células epiteliales del duodeno y la parte superior del yeyuno, se encuentra en ellas una sustancia a la que dieron el nombre de secretina; esta sustancia es transportada por el torrente sanguíneo hasta el páncreas, sobre cuya secreción externa actúa como un estimulante específico; la secretina solo se forma en condiciones de salud cuando el ácido clorhídrico libre pasa a lo largo del duodeno, lo cual solo ocurre en presencia de alimento.
El uso clínico temprano de extractos duodenales como tratamiento para la diabetes mellitus se intentó en la primera década del siglo XX, mucho antes del aislamiento de la insulina. Sin embargo, los resultados fueron inconsistentes. Se sabía que las soluciones de secretina se volvían inertes al conservarlas, y los primeros médicos observaron que los resultados negativos podían haberse debido a la inestabilidad de la preparación; el tratamiento se suspendía a veces porque la solución era propensa a descomponerse en días muy calurosos.
La historia del uso de extractos de tiroides, páncreas, glándulas suprarrenales, timo e hígado sugiere que los extractos glandulares pueden ser beneficiosos, especialmente cuando se consideran los posibles mecanismos de acción y los métodos de preparación. Las preparaciones glandulares duodenales se convirtieron en un elemento más dentro del catálogo más amplio de suplementos de organoterapia. En esta tradición, el tejido duodenal se utilizaba principalmente como ayuda digestiva y agente de apoyo a la mucosa. El etiquetado contemporáneo de suplementos dentro de esta tradición ha descrito la glandular duodenal como potenciadora de la digestión, sanadora y protectora del tracto digestivo frente a las úlceras, y potenciadora de la absorción de vitamina B12, aunque estas afirmaciones no están respaldadas por ensayos clínicos controlados en humanos.
La secretina ayuda a regular el pH del duodeno al inhibir la secreción de ácido gástrico por parte de las células parietales del estómago y al estimular la producción de bicarbonato por parte de las células ductales del páncreas. La secretina también aumenta la secreción de agua y bicarbonato de las glándulas de Brunner duodenales para amortiguar los protones entrantes del quimo ácido, y reduce la secreción de ácido por parte de las células parietales del estómago mediante al menos tres mecanismos: estimulando la liberación de somatostatina, inhibiendo la liberación de gastrina en el antro pilórico, y mediante la regulación negativa directa de la mecánica de secreción ácida de la célula parietal.
La secretina contrarresta los picos en la concentración de glucosa en sangre al desencadenar una mayor liberación de insulina desde el páncreas después de la ingesta oral de glucosa, y modula el transporte de agua y electrolitos en las células del conducto pancreático, los colangiocitos hepáticos y las células epiteliales del epidídimo.
La secretina también estimula la secreción de bicarbonato y agua por parte de los colangiocitos en el conducto biliar, protegiéndolo de los ácidos biliares al controlar el pH y promover el flujo dentro del conducto.
En 2007, se descubrió que la secretina desempeña un papel en la osmorregulación al actuar sobre el hipotálamo, la glándula pituitaria y el riñón.
Las preparaciones crudas de sustancia duodenal contienen necesariamente no solo secretina, sino toda la gama de hormonas y péptidos de la mucosa duodenal, siendo la más notable la colecistocinina. La colecistocinina (CCK) es una hormona gastrointestinal secretada por las células de la mucosa duodenal ante la ingestión de lípidos, proteínas u otros nutrientes; se sabe que esta hormona acelera la secreción de enzimas del páncreas, contrae la vesícula biliar y retarda el paso del contenido gástrico al duodeno al cerrar el píloro del estómago. La CCK también actúa directamente sobre el sistema nervioso central para suprimir el apetito, teniendo la función fisiológica de inducir una sensación de saciedad.
El extracto crudo que Bayliss y Starling utilizaron en su experimento original hacía que el páncreas secretara enzimas además de agua y bicarbonatos; debido a que la secretina purificada parecía estimular únicamente la producción de agua y bicarbonato, los investigadores comenzaron a buscar la sustancia del extracto que estimulaba la secreción de las enzimas. La secretina y la colecistocinina (CCK) trabajan juntas para regular la digestión.
Más allá del contenido hormonal, los productos glandulares de origen duodenal contienen péptidos estructurales, enzimas y otros componentes tisulares propios de la mucosa intestinal. Los productos glandulares contienen péptidos nutricionales, enzimas y sustancias que se cree son precursores hormonales; sin embargo, no está claro con precisión cómo estas sustancias pueden afectar los niveles de energía, la salud y/o la función mental. El revestimiento mucoso del duodeno también es rico en secreciones de las glándulas de Brunner, mucinas, inmunoglobulinas (particularmente IgA secretora) y precursores de enzimas digestivas; todos ellos presentes en extractos derivados de tejido en distintos grados según el método de preparación.
La secretina se secreta en respuesta a la acidificación del duodeno, que ocurre con mayor frecuencia cuando se liberan desde el estómago contenidos ingeridos licuados. Muchos materiales además del ácido clorhídrico estimulan la liberación de secretina por parte de la mucosa duodenal; el agua, el alcohol, los ácidos grasos, la proteína parcialmente hidrolizada y ciertos aminoácidos son todos eficaces. El receptor a través del cual actúa la secretina está bien caracterizado: el receptor de secretina tiene siete dominios que atraviesan la membrana y características típicas de un receptor acoplado a proteína G.
El papel de la secretina derivada del duodeno en la regulación de la secreción pancreática y biliar es un hecho fisiológico establecido, no una afirmación de suplementación. La secretina humana es una hormona peptídica sintética producida por células del duodeno en respuesta a la acidificación; estimula a las células ductales pancreáticas a secretar líquido pancreático en grandes volúmenes que contienen bicarbonato; también puede actuar a través de vías neurales vago-vagales, ya que la estimulación del nervio vago eferente estimula la secreción de bicarbonato. La secretina funciona principalmente para neutralizar el pH en el duodeno, permitiendo que las enzimas digestivas del páncreas —como la amilasa pancreática y la lipasa pancreática— funcionen de manera óptima.
Solidez de la evidencia: Extremadamente sólida en cuanto a la fisiología endógena. Estos mecanismos fueron establecidos mediante experimentación fisiológica clásica que comenzó en 1902 y han sido confirmados repetidamente. No existe evidencia clínica controlada de que los suplementos glandulares duodenales orales ejerzan efectos farmacológicos medibles a través de estos mecanismos en humanos (véase Limitaciones de biodisponibilidad más abajo).
La secretina administrada por vía parenteral tiene un papel diagnóstico establecido. La estimulación de las secreciones pancreáticas, incluido el bicarbonato, por parte de la secretina ayuda en el diagnóstico de la disfunción exocrina pancreática. La estimulación de las secreciones pancreáticas también facilita la identificación de la ampolla de Vater y la papila accesoria durante la colangiopancreatografía retrógrada endoscópica (CPRE).
Solidez de la evidencia: Bien establecida en la práctica clínica de gastroenterología. Este uso se limita a la secretina parenteral (inyectable), no a los suplementos glandulares orales.
La secretina intravenosa se utiliza en la prueba de estimulación con secretina para el diagnóstico del síndrome de Zollinger-Ellison (SZE), una afección causada por tumores secretores de gastrina. La secretina inhibe la liberación de gastrina en sujetos normales pero, por el contrario, estimula la secreción de gastrina en pacientes con síndrome de Zollinger-Ellison; se ha reportado que la prueba de provocación con secretina tiene una sensibilidad alta (80–94%) y una especificidad alta (81–100%) para el síndrome de Zollinger-Ellison. El protocolo de dosificación estándar utilizado en estudios clínicos se ha reportado de la siguiente manera: la prueba de estimulación con secretina implica una infusión intravenosa rápida de 2 unidades/kg de secretina durante aproximadamente un minuto. Un estudio independiente de comparación de dosis encontró que la prueba de estimulación con secretina de 0.26 microg/kg tiene la mejor eficacia diagnóstica para el SZE, y que los aumentos mayores de gastrina tras 0.78 microg/kg en comparación con 0.26 microg/kg de secretina contribuyeron a una prueba levemente más sensible (82.9% frente a 80.5%) pero menos específica (68.8% frente a 81.3%).
Solidez de la evidencia: Sólida para el uso parenteral en un entorno clínico supervisado. No aplicable a la suplementación oral.
Como se señaló anteriormente, la aplicación terapéutica más temprana de los extractos ácidos de mucosa duodenal fue el intento de tratar la diabetes mellitus en 1905–1906. Se trataba de informes de casos anecdóticos realizados antes del descubrimiento de la insulina, basados en la hipótesis de que la estimulación del páncreas podría aumentar su secreción interna. Se reconoció que en distintos casos podían existir perturbaciones en diferentes partes del mecanismo de asimilación de carbohidratos, por lo que no era improbable que un remedio que tuviera éxito en algunos casos fracasara completamente en otros. Estos intentos históricos involucraban preparaciones inyectadas. No se han investigado ensayos clínicos controlados modernos de la sustancia duodenal oral para la diabetes.
Solidez de la evidencia: Solo informes de casos anecdóticos, de 1905–1906; era preinsulínica; no aplicable a la práctica contemporánea ni a la suplementación.
A finales de la década de 1990, informes de casos sugirieron que la secretina intravenosa podría mejorar los síntomas del trastorno del espectro autista (TEA), generando un interés público y clínico significativo. Esto condujo a un extenso programa de ensayos controlados aleatorizados. Manuscritos publicados basados en informes de casos no controlados sugirieron que la terapia intravenosa con secretina era un tratamiento útil para el trastorno del espectro autista; estos informes generaron un gran interés por parte de los padres de niños autistas y de los grupos de apoyo para el autismo.
La base de evidencia posterior es ahora amplia y consistentemente negativa. Una revisión sistemática Cochrane incluyó 16 ensayos aleatorizados con grupo control con placebo, con más de 900 niños involucrados; la revisión no encontró evidencia de que la secretina intravenosa, en dosis única o múltiple, sea eficaz para mejorar los principales problemas observados en el TEA, es decir, la falta de interacción social y comunicación, y los comportamientos y rutinas restrictivos y repetitivos, por lo que actualmente no debería recomendarse ni administrarse como tratamiento para el TEA.
El número de participantes en los brazos de tratamiento de los ensayos controlados aleatorizados varió entre 21 y 47 sujetos; ningún estudio reveló mejoras significativamente mayores en las medidas de lenguaje, cognición o síntomas autistas en comparación con el placebo; los autores de los estudios que informaron mejoras a lo largo del tiempo lo hicieron por igual tanto en los grupos de intervención como en los de placebo; tampoco se demostró ningún beneficio según el tipo de secretina (porcina o sintética); en conjunto, los estudios apuntan uniformemente a una falta de impacto significativo de la secretina en el tratamiento de los síntomas del autismo, conclusión confirmada por una revisión Cochrane de 13 estudios aleatorizados que muestra evidencia clara de que la secretina carece de beneficio para el tratamiento de niños con TEA.
Una evaluación experimental adicional de la eficacia de la secretina para el TEA solo estaría justificada si existiera nueva evidencia convincente de que la secretina puede influir en la función cerebral de una manera que beneficie a los niños con TEA, o si se demostrara un vínculo entre la secretina y la causa conocida del TEA.
Solidez de la evidencia: Evidencia de alta calidad (múltiples ECA, metaanálisis Cochrane) que muestra de forma consistente que no hay beneficio para el TEA. La cuestión ha sido investigada a fondo y se considera prácticamente cerrada.
Un área de investigación más reciente y científicamente activa se refiere al papel de la secretina en la homeostasis energética, específicamente su capacidad para activar el tejido adiposo pardo (TAP) e inducir saciedad. Aparte de las funciones exocrinas bien establecidas de la secretina, esta también tiene un leve efecto incretina, induce la supresión del apetito y la activación del tejido adiposo pardo (TAP), y durante el ayuno prolongado potencia la lipólisis.
Cuando la secretina endógena fue neutralizada por un anticuerpo en estudios en animales, el tamaño y la duración de las comidas aumentaron significativamente en comparación con los controles; estos resultados confirmaron que el efecto de saciedad es inducido por la secretina y la termogénesis del TAP.
En estudios en humanos, la secretina aumentó la saciedad subjetiva en comparación con el placebo en condiciones de ayuno y durante la alimentación temprana, pero este efecto ya no fue significativo en la evaluación posprandial. Un estudio controlado con placebo de PET-fMRI en humanos informó lo siguiente: el estudio utilizó medidas metabólicas cerebrales y BOLD para analizar los efectos moduladores de la secretina sobre las funciones cerebrales asociadas a la saciedad; los hallazgos mostraron que la secretina modula el metabolismo de glucosa en el núcleo caudado a través del eje TAP-cerebro, potencia la respuesta BOLD en el control inhibitorio y reduce la respuesta BOLD relacionada con la recompensa; evidencia adicional mostró que estos efectos medidos están estrechamente vinculados a través del acoplamiento neurometabólico cerebral mediado por la secretina; el estudio destaca el papel potencial de la secretina en el tratamiento de los trastornos alimentarios y la obesidad.
Se demostró que los efectos de activación del TAP y de saciedad de la secretina se traducen en humanos; estos resultados destacan que la secretina tiene un raro papel dual en la homeostasis energética, potencialmente aumentando el gasto energético y disminuyendo la ingesta energética.
La investigación de los posibles efectos de la secretina en la ingesta de alimentos impulsada por hedonismo, la cirugía bariátrica y el tratamiento crónico, utilizando estrategias de aplicación adecuadas para superar las limitaciones farmacocinéticas, proporcionará mayor información sobre su potencial para influir en el balance energético.
Solidez de la evidencia: Preliminar y emergente. Los estudios mecanísticos en ratones y los pequeños estudios de imagenología en humanos respaldan la hipótesis, pero no existen ECA a gran escala ni de largo plazo que establezcan a la secretina como una intervención eficaz para el manejo del peso. Todos los estudios en humanos han utilizado administración parenteral (intravenosa), no suplementos orales.
La secretina se utiliza a veces para tratar las úlceras pépticas. Este uso, cuando ocurre, es por administración parenteral, basado en la conocida capacidad de la secretina de inhibir la secreción de ácido gástrico. No existen ensayos clínicos controlados revisados por pares que demuestren que los suplementos glandulares duodenales orales tratan o previenen las úlceras duodenales en humanos.
Solidez de la evidencia: Sin evidencia clínica de alta calidad para la suplementación oral. Existe plausibilidad mecanicista para la secretina administrada por vía parenteral, pero esto no se traduce al contexto de los suplementos.
Debido a que el principio farmacológicamente activo (la secretina) es un péptido que se degrada en el tracto gastrointestinal cuando se toma por vía oral, todas las dosis reportadas en estudios clínicos revisados por pares se refieren a la administración parenteral (intravenosa). No se han identificado estudios clínicos de rango de dosis revisados por pares para suplementos glandulares duodenales orales en la literatura autorizada consultada para este artículo.
Una limitación farmacológica fundamental se aplica a todas las preparaciones orales de sustancia duodenal que contienen secretina u otras hormonas peptídicas: los péptidos enfrentan barreras profundas para la biodisponibilidad oral. La administración oral de péptidos y proteínas suele estar limitada por limitaciones biofarmacéuticas inherentes, tales como la solubilidad limitada en el entorno intestinal, la vida media corta, el peso molecular elevado, la hidrofilicidad, la susceptibilidad a la degradación enzimática, la baja permeabilidad a través del epitelio intestinal y la baja estabilidad en el tracto gastrointestinal; todo lo cual conduce finalmente a una baja biodisponibilidad oral. Los productos terapéuticos peptídicos y proteicos son biomoléculas altamente específicas y potentes, pero su administración oral se ve significativamente obstaculizada por la degradación enzimática, la inestabilidad y la baja permeabilidad a través del epitelio gastrointestinal, lo que resulta en una baja biodisponibilidad.
Esta es una preocupación científica central para los suplementos glandulares duodenales orales: se esperaría que la secretina y otras hormonas peptídicas que contienen fueran digeridas en el estómago y la parte superior del intestino, en lugar de ser absorbidas intactas y transportadas a los receptores diana. No existen estudios en humanos revisados por pares publicados que hayan medido la biodisponibilidad de la secretina intacta u otras hormonas peptídicas duodenales a partir de suplementos glandulares orales.
Aunque las reacciones alérgicas fueron una preocupación con los productos de secretina derivados del cerdo, no se observaron reacciones alérgicas después de la dosis de prueba ni de la dosis completa del producto de secretina humana sintética (SecreFlo) en los ensayos clínicos; no obstante, la información de prescripción recomienda tener disponible equipo de reanimación. La secretina porcina conlleva un mayor riesgo de reacciones anafilactoides debido a la posible inmunogenicidad del péptido no humano. Estos riesgos se refieren a las preparaciones inyectables utilizadas en entornos clínicos, no a los suplementos glandulares orales.
Los agentes anticolinérgicos pueden atenuar la respuesta pancreática a la secretina, lo que podría causar resultados falsos negativos en las pruebas de función pancreática; por el contrario, los inhibidores de la bomba de protones y los antagonistas de los receptores H2 pueden elevar los niveles basales de gastrina, lo que podría causar resultados falsos positivos en la prueba de estimulación con secretina para gastrinoma; los IBP deben suspenderse al menos una a dos semanas (idealmente dos semanas) y los bloqueadores H2 al menos 48–72 horas antes de las pruebas diagnósticas basadas en secretina. Además, los agentes anticolinérgicos pueden disminuir el efecto terapéutico de la secretina.
Para los suplementos glandulares derivados de tejido bovino, existe una preocupación de seguridad documentada relacionada con la contaminación por priones. Es de vital importancia utilizar materiales de buena calidad para evitar los priones que causan la encefalopatía espongiforme bovina (EEB); incluso antes de la aparición de la EEB, Australia y Nueva Zelanda tenían restricciones estrictas sobre la importación de animales y productos animales, y no se han presentado casos de EEB en estos países. Por lo tanto, los compradores y fabricantes de suplementos deben verificar el país de origen de los productos glandulares de fuente bovina como una consideración de calidad y seguridad.
Incluso en su forma farmacéutica, la secretina no es una molécula estable en todas las condiciones. La experiencia clínica de principios del siglo XX señaló este problema, y sigue siendo relevante: se sabe que las soluciones de secretina se vuelven inertes al conservarse, y se pensaba que los resultados negativos en los primeros ensayos clínicos podrían haberse debido a que la solución se había conservado demasiado tiempo. Los productos glandulares liofilizados modernos están sujetos a problemas similares de control de calidad en cuanto al mantenimiento de los constituyentes bioactivos.
No existen normas regulatorias establecidas para los suplementos dietéticos glandulares duodenales en cuanto a potencia, pureza o indicaciones clínicas definidas. Las enfermedades asociadas a la secreción excesiva o deficiente de secretina no se reconocen como entidades clínicas establecidas, lo que limita aún más la capacidad de definir objetivos de suplementación apropiados. La ausencia de datos controlados en humanos sobre las preparaciones orales significa que el perfil de beneficio-riesgo de la sustancia duodenal como suplemento oral no está caracterizado por la ciencia clínica revisada por pares.
El panorama de evidencia para la "sustancia duodenal" se divide claramente en dos ámbitos:
Condiciones de salud que sustancia duodenal puede ayudar a apoyar.
Sistemas corporales que sustancia duodenal puede ayudar a apoyar.