Oxígeno en tu intestino: las fuentesOxygen in your gut: the sourcesL’oxygène dans ton intestin : les sources

Neumann CJ, Mohammadzadeh R, Woh PY, et al. · mSystems · 2025; 10(1): e01071-24

First-year dynamics of the anaerobic microbiome and archaeome in infants’ oral and gastrointestinal systems

30 bebés sanos nacidos a término en Graz (Austria), la mitad por cesárea, seguidos desde el nacimiento hasta los 12 meses con muestras de heces y de boca. En el intestino, las bacterias que no toleran el oxígeno (anaerobias estrictas) eran ya la mitad de la comunidad al mes de vida y un 70 % al año; la más abundante era Bifidobacterium, con un 30 %. Las bacterias que necesitan oxígeno casi no aparecían. Los autores lo explican porque el intestino del recién nacido empieza con oxígeno, que los microbios y las células del propio bebé van consumiendo.30 healthy full-term babies in Graz (Austria), half born by C-section, followed from birth to 12 months with stool and mouth samples. In the gut, bacteria that can’t tolerate oxygen (strict anaerobes) were already half the community at one month and 70% at one year; the most abundant was Bifidobacterium, at 30%. Bacteria that need oxygen were almost absent. The authors explain this by the newborn gut starting out with oxygen, which microbes and the baby’s own cells gradually use up.30 bébés en bonne santé nés à terme à Graz (Autriche), dont la moitié par césarienne, suivis de la naissance à 12 mois avec des prélèvements de selles et de bouche. Dans l’intestin, les bactéries qui ne tolèrent pas l’oxygène (anaérobies strictes) représentaient déjà la moitié de la communauté à un mois et 70 % à un an ; la plus abondante était Bifidobacterium, avec 30 %. Les bactéries qui ont besoin d’oxygène étaient presque absentes. Les auteurs l’expliquent par le fait que l’intestin du nouveau-né commence avec de l’oxygène, que les microbes et les cellules du bébé consomment peu à peu.

Friedman ES, Bittinger K, Esipova TV, et al. · PNAS · 2018; 115(16): 4170–4175

Microbes vs. chemistry in the origin of the anaerobic gut lumen

Midieron el oxígeno en distintos tramos del intestino de ratones. En el estómago y el duodeno había bastante más; al final del intestino delgado y en el ciego era prácticamente indetectable. La sorpresa: los ratones criados sin bacterias tenían casi el mismo oxígeno en el intestino que los normales. Parte del oxígeno lo gasta la química del propio contenido intestinal, sobre todo la oxidación de grasas, aunque mucho más despacio que las bacterias.They measured oxygen in different parts of the mouse gut. The stomach and duodenum had considerably more; at the end of the small intestine and in the caecum it was practically undetectable. The surprise: mice raised without bacteria had almost the same gut oxygen as normal mice. Part of the oxygen is used up by the chemistry of the gut contents themselves, mainly fat oxidation, though much more slowly than by bacteria.Ils ont mesuré l’oxygène dans différentes portions de l’intestin de souris. L’estomac et le duodénum en contenaient nettement plus ; à la fin de l’intestin grêle et dans le cæcum, il était pratiquement indétectable. La surprise : les souris élevées sans bactéries avaient presque autant d’oxygène intestinal que les souris normales. Une partie de l’oxygène est consommée par la chimie du contenu intestinal lui-même, surtout l’oxydation des graisses, bien plus lentement que par les bactéries.

Albenberg L, Esipova TV, Judge CP, et al. · Gastroenterology · 2014; 147(5): 1055–1063.e8

Correlation between intraluminal oxygen gradient and radial partitioning of intestinal microbiota

En ratones, una sonda dentro del intestino mostró que el oxígeno se difunde desde el tejido y forma un gradiente: algo de oxígeno pegado a la pared y casi nada en el centro (menos de 1 mmHg en el ciego). En personas compararon biopsias y frotis del recto con heces: junto a la mucosa había más bacterias tolerantes al oxígeno (Proteobacteria y Actinobacteria) que en las heces. Además, dar oxígeno hiperbárico a los ratones cambió su microbiota.In mice, a probe inside the gut showed that oxygen diffuses from the tissue and forms a gradient: some oxygen next to the wall and almost none in the centre (under 1 mmHg in the caecum). In people they compared rectal biopsies and swabs with stool: next to the mucosa there were more oxygen-tolerant bacteria (Proteobacteria and Actinobacteria) than in stool. Giving mice hyperbaric oxygen also changed their microbiota.Chez la souris, une sonde dans l’intestin a montré que l’oxygène diffuse depuis le tissu et forme un gradient : un peu d’oxygène contre la paroi et presque rien au centre (moins de 1 mmHg dans le cæcum). Chez l’humain, ils ont comparé biopsies et écouvillons du rectum avec les selles : contre la muqueuse, il y avait plus de bactéries tolérant l’oxygène (Proteobacteria et Actinobacteria) que dans les selles. Donner de l’oxygène hyperbare aux souris a aussi modifié leur microbiote.

Byndloss MX, Olsan EE, Rivera-Chávez F, et al. · Science · 2017; 357(6351): 570–575

Microbiota-activated PPAR-γ signaling inhibits dysbiotic Enterobacteriaceae expansion

Las células del colon queman el butirato que fabrican las bacterias y, al hacerlo, consumen oxígeno: así el interior del colon se mantiene casi sin él. Cuando los antibióticos eliminaron a los productores de butirato, las células cambiaron de metabolismo, dejaron pasar oxígeno y las enterobacterias, como E. coli, se multiplicaron.Colon cells burn the butyrate made by bacteria and use up oxygen as they do, which keeps the inside of the colon almost oxygen-free. When antibiotics wiped out butyrate producers, the cells switched metabolism, let oxygen through, and enterobacteria such as E. coli multiplied.Les cellules du côlon brûlent le butyrate fabriqué par les bactéries et consomment de l’oxygène ce faisant : l’intérieur du côlon reste ainsi presque sans oxygène. Quand des antibiotiques ont éliminé les producteurs de butyrate, les cellules ont changé de métabolisme, laissé passer l’oxygène, et les entérobactéries comme E. coli se sont multipliées.

Lloyd-Price J, Arze C, Ananthakrishnan AN, et al. · Nature · 2019; 569: 655–662

Multi-omics of the gut microbial ecosystem in inflammatory bowel diseases

132 personas con enfermedad inflamatoria intestinal (EII) y controles, seguidas un año con muestras frecuentes. En los periodos de disbiosis aumentaban los anaerobios facultativos, que pueden usar oxígeno, y bajaban los anaerobios estrictos y los ácidos grasos de cadena corta, entre ellos el butirato.132 people with inflammatory bowel disease (IBD) and controls, followed for a year with frequent samples. During dysbiosis, facultative anaerobes, which can use oxygen, increased, while strict anaerobes and short-chain fatty acids, butyrate among them, declined.132 personnes atteintes de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) et témoins, suivies un an avec des prélèvements fréquents. Pendant la dysbiose, les anaérobies facultatifs, capables d’utiliser l’oxygène, augmentaient, tandis que les anaérobies stricts et les acides gras à chaîne courte, dont le butyrate, diminuaient.

Lun J, Zhang H, Guo J, Yu M, Fang J · Frontiers in Pharmacology · 2023; 14: 1045997

Hypoxia inducible factor prolyl hydroxylases in inflammatory bowel disease

Revisa por qué la mucosa inflamada en la EII suele estar falta de oxígeno: las células inmunes que llegan al tejido consumen mucho y los pequeños coágulos en los vasos reducen el riego. Las células responden activando HIF, una proteína que se enciende cuando falta oxígeno y que ayuda a proteger la barrera intestinal.Reviews why inflamed mucosa in IBD is often short of oxygen: the immune cells that flood the tissue consume a lot, and tiny clots in the vessels reduce blood supply. Cells respond by switching on HIF, a protein activated when oxygen is low that helps protect the gut barrier.Fait le point sur les raisons pour lesquelles la muqueuse enflammée dans les MICI manque souvent d’oxygène : les cellules immunitaires qui affluent en consomment beaucoup et de petits caillots dans les vaisseaux réduisent l’irrigation. Les cellules réagissent en activant HIF, une protéine qui s’allume quand l’oxygène manque et aide à protéger la barrière intestinale.

Dulai PS, Buckey JC, Raffals LE, et al. · American Journal of Gastroenterology · 2018; 113(10): 1516–1523

Hyperbaric oxygen therapy is well tolerated and effective for ulcerative colitis patients hospitalized for moderate–severe flares: a phase 2A pilot multi-center, randomized, double-blind, sham-controlled trial

Pacientes hospitalizados por un brote moderado o grave de colitis ulcerosa recibieron corticoides más sesiones diarias en cámara hiperbárica, con oxígeno o con aire (placebo). Con oxígeno, 5 de 10 entraron en remisión, frente a 0 de 8 con placebo, y menos necesitaron pasar a un biológico o a cirugía (10 % frente a 63 %). No hubo efectos adversos graves.Patients hospitalised for a moderate or severe ulcerative colitis flare received steroids plus daily hyperbaric chamber sessions, with oxygen or with air (placebo). With oxygen, 5 of 10 reached remission versus 0 of 8 with placebo, and fewer needed to move on to a biologic or surgery (10% vs 63%). There were no serious adverse events.Des patients hospitalisés pour une poussée modérée à sévère de rectocolite hémorragique ont reçu des corticoïdes et des séances quotidiennes en caisson hyperbare, avec de l’oxygène ou de l’air (placebo). Avec l’oxygène, 5 sur 10 sont entrés en rémission, contre 0 sur 8 sous placebo, et moins ont dû passer à un biologique ou à la chirurgie (10 % contre 63 %). Aucun effet indésirable grave.

McCurdy J, Siw KCK, Kandel R, et al. · Inflammatory Bowel Diseases · 2022; 28(4): 611–621

The Effectiveness and Safety of Hyperbaric Oxygen Therapy in Various Phenotypes of Inflammatory Bowel Disease: Systematic Review With Meta-analysis

Reúne 19 estudios con 809 pacientes: 3 ensayos aleatorizados y 16 series de casos. Las tasas de remisión fueron altas tanto en colitis ulcerosa como en distintas formas de Crohn, y un 15 % tuvo efectos adversos leves. Los autores concluyen que la evidencia de calidad es limitada y piden ensayos bien diseñados.Pools 19 studies with 809 patients: 3 randomized trials and 16 case series. Remission rates were high in ulcerative colitis and in several forms of Crohn’s, and 15% had mild adverse events. The authors conclude that high-quality evidence is limited and call for well-designed trials.Rassemble 19 études et 809 patients : 3 essais randomisés et 16 séries de cas. Les taux de rémission étaient élevés dans la rectocolite hémorragique et dans plusieurs formes de Crohn, et 15 % ont eu des effets indésirables légers. Les auteurs concluent que les preuves de qualité sont limitées et demandent des essais bien conçus.