Introducción

La Organización Mundial de la Salud (OMS) define la obesidad como una acumulación anormal o excesiva de grasa que puede ser perjudicial para la salud. En 2016, la OMS reportó que la prevalencia de la obesidad mundial en adultos era del 13%¹. En ese mismo año, la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de Medio Camino reportó que la prevalencia de obesidad en mexicanos adultos era del 33.3%².

La obesidad es la acumulación excesiva de grasa. El índice de masa corporal (IMC) es uno de los métodos para evaluar el estado nutricional de una persona y uno de los medidores antropométricos más utilizados. El IMC se obtiene al dividir el peso (kg) entre el cuadrado de la estatura (m²). La OMS estableció los puntos de corte (Tabla 1), los cuales indican que un IMC entre 18.5-24.9 kg/m² se considera como un índice normal, mientras que un IMC de 25-29.9 kg/m² es un indicador de sobrepeso. Si el IMC ≥ 30kg/m², se clasifica como obesidad¹.

Por otra parte, se utilizan los criterios de la edad y el sexo con base en las curvas de crecimiento de la CDC (Center of Disease Control and Prevention) para la clasificación de sobrepeso y obesidad en niños³. Por lo tanto, el IMC se traslada a una tabla de percentiles. De esa forma, se clasifica como con sobrepeso a aquellos infantes que se encuentran entre el percentil 85 y 95. La obesidad en niños se define cuando se encuentran en un percentil mayor o igual a 95.

El sobrepeso y la obesidad confieren riesgo para desarrollar otras enfermedades no transmisibles, como la diabetes de tipo 2, esteatosis hepática, cardiopatías, trastornos del aparato locomotor, cáncer, entre otras. Otros problemas de salud también se han asociado con esta enfermedad, como problemas de la vesícula biliar y osteoartritis⁴. Una comorbilidad asociada con la obesidad es la diabetes tipo 2, que presenta una prevalencia del 9.4% en adultos mexicanos².

La cirugía bariátrica ha sido el procedimiento más utilizado y más exitoso para tratar la obesidad mórbida en cuanto a la pérdida de peso corporal a largo plazo y a la mejoría de enfermedades asociadas, como la diabetes tipo 2, la hipertensión y la esteatosis hepática.

Genómica de la obesidad

El sobrepeso y la obesidad son provocados por un desequilibrio en la balanza energética, la cual se compone por los alimentos que se consumen (energía ingerida) y por la actividad física (energía gastada). Este desbalance puede ser provocado por factores ambientales como el exceso en la alimentación o la falta de actividad física. Sin embargo, también existen factores genéticos que confieren susceptibilidad a desarrollar esta enfermedad.

La obesidad se puede clasificar de acuerdo a su etiología en tres categorías: sindrómica, monogénica y poligénica o común⁵. La obesidad sindrómica presenta, además del fenotipo obesidad, problemas dismórficos, malformaciones de órganos y problemas cognitivos que se desarrollan después de la infancia. Algunos ejemplos de este tipo de obesidad son los síndromes de Prader-Willi, Bardet-Biedl, Alstrom, entre otros. La prevalencia de estos síndromes es baja y se han identificado los genes o regiones cromosómicas que se encuentran alterados⁶.

Se ha demostrado que solamente en el 5% de personas que padecen obesidad, la causa es la afección de un gen, lo que se conoce como obesidad monogénica. Este término hace referencia a un número de formas raras de obesidad severa como resultado de mutaciones en un gen o región cromosómica⁷. La característica principal de este tipo de obesidad es la hiperfagia severa, que causa un incremento de peso muy rápido en el primer año de vida. Varios de los genes implicados en este tipo de obesidad participan en el control de la balanza energética (ingesta de alimentos y gasto energético) en el hipotálamo. Se conocen ocho genes que conducen a formas monogénicas de obesidad severa de aparición precoz: leptina (LEP), receptor de la leptina (LEPR), proopiomelanocortina (POMC), preproconvertasa 1 (PCSK1), receptor de la melanocortina 4 (MC4R), single minded 1 (SIM1), factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y receptor de tropomiosina relacionado a la cinasa B (TRKB)⁸.

La obesidad «común» se debe a la implicación de varios genes, por lo que se denomina obesidad poligénica, además de ciertos factores ambientales que influyen en el desarrollo de la enfermedad⁷. Se ha descrito la relación de estos genes con la obesidad mediante estudios de asociación: estudios de genes candidatos y estudios de asociación del genoma completo (GWAS, por sus siglas en inglés Genome wide association studies).

Microbioma e implicación en la obesidad

Dentro de los factores biológicos que podrían asociarse con los cambios en adiposidad y, por ende, con un sobrepeso u obesidad, se encuentra la microbiota intestinal. La evidencia científica la sugiere como un factor biológico clave en la interfase entre la genética humana y la nutrición. La microbiota intestinal, la cual se compone de trillones de bacterias, influye de forma importante sobre la fisiología del hospedero y vive en simbiosis con el mismo. De hecho, le confiere capacidades metabólicas complementarias, como la fermentación de hidratos de carbono, metabolismo de aminoácidos, integridad del intestino, regulación de la respuesta inmunitaria, almacenamiento de lípidos en el tejido adiposo²⁰. La microbiota intestinal está influenciada por diversos factores, como la genética del hospedero, la dieta, la edad, el ambiente, los antibióticos, el uso de pre- o probióticos. Estos factores pueden ocasionar un desbalance en su composición y función²¹. Las bacterias que se encuentran en el colon son capaces de fermentar fibras dietéticas y convertirlas en ácidos grasos de cadena corta (acetato, propionato y butirato), los cuales contribuyen a la síntesis de novo de glucosa y de lípidos²². Esto permite que las bacterias extraigan energía a partir de hidratos de carbono no digeribles y contribuyan a un balance energético positivo para el hospedero.

En los últimos años, se ha demostrado que la obesidad y sus complicaciones metabólicas se relacionan con la composición de la microbiota intestinal²³. Se han observado modificaciones en la composición de la microbiota intestinal en la obesidad, principalmente en dos phyla: un aumento en Firmicutes y una disminución en Bacteroidetes. Además, se reportó una menor diversidad de bacterias²⁴, considerándose una disbiosis en presencia de esta enfermedad. Por otra parte, los Firmicutes generan cambios epigenéticos (regulación de la estructura tridimensional del ADN y de la expresión de los genes), los cuales están asociados con un incremento del riesgo de enfermedades cardiovasculares, y alteran el metabolismo de los lípidos, y causan obesidad, inflamación y estrés oxidativo²⁵. También se demostró que la composición de la microbiota intestinal predice la diabetes de tipo 2 mejor que el IMC²⁶. En relación con las complicaciones derivadas de la obesidad, se han identificado cambios en los géneros Bifidobacterium, Akkarmansia, Faecalibacterium y Roseburia en sujetos con diagnóstico de diabetes y de hígado graso no alcohólico²³,²⁷. Asimismo, en sujetos obesos con síndrome metabólico se encontró que la disminución en Firmicutes está asociada con mayores concentraciones circulantes de ácidos biliares, lo cual produce una disminución en la sensibilidad a la insulina²⁸. Por lo tanto, los cambios a nivel de composición taxonómica de la microbiota tienen influencia sobre el hospedero, modificando el perfil metabolómico²⁹. Sin embargo, se requiere mayor investigación para comprender la microbiota intestinal y su interacción con el metabolismo humano, con el fin de proponer estrategias de alimentación y otras terapias para su modulación.

Tejido adiposo como órgano endocrino

El tejido adiposo se encuentra distribuido superficialmente de forma subcutánea y, más profundamente, de forma visceral. Contrariamente a lo que antes se pensaba, es un órgano sumamente dinámico y metabólicamente muy activo. Su función es almacenar lípidos en forma de triacilgliceroles para contar con una reserva de energía cuando esta no está disponible, como en el ayuno. Además, ahora se sabe que el tejido adiposo es un órgano endocrino, ya que expresa y libera gran cantidad de hormonas que tienen su efecto en el metabolismo energético global. El tejido adiposo está conformado por diversos tipos de células, como adipocitos, preadipocitos, fibroblastos, células del estroma vascular y macrófagos. Las hormonas que secreta el adipocito (célula funcional del tejido adiposo) ejercen su acción en el mismo adipocito, en células cercanas o en células de órganos distantes. Al ser liberadas por el adipocito, dichas hormonas se denominan adipocinas. Las adipocinas actúan para orquestar la homeostasis energética, entre otras funciones asociadas con dimorfismo sexual, inmunidad, reproducción, adipogénesis, angiogénesis, reestructuración de la matriz extracelular y mantenimiento de la temperatura corporal³⁰.

La primera adipocina que se caracterizó fue la leptina. Esta hormona es principalmente secretada por los adipocitos del tejido adiposo blanco en condiciones de abundancia energética o durante el posprandio (periodo de dos horas después del consumo de alimento). La leptina regula la balanza energética y causa saciedad a nivel central al unirse a sus receptores en el núcleo arcuato del hipotálamo para promover la expresión de factores asociados con la sensación de saciedad (anorexigénicos) y detener la expresión de factores causantes del consumo de alimento (orexigénicos)³¹.

Cirugía bariátrica

En el humano, existen diferentes tratamientos para el control de la obesidad. Los programas de intervención de dieta y actividad física resultan en una pérdida del peso corporal del 5-10%⁴⁴. Por otra parte, existen pocos medicamentos aprobados y tienen una eficacia limitada para el tratamiento de la obesidad⁴⁵. Sin embargo, la cirugía bariátrica ha sido el procedimiento más utilizado y exitoso en cuanto a la pérdida de peso corporal y al mantenimiento de dicha pérdida a largo plazo. Además, la cirugía bariátrica ayuda a la resolución de comorbilidades como la diabetes tipo 2, la hipertensión y la esteatosis hepática⁴⁶.

El tratamiento quirúrgico para la obesidad se ha considerado válido en adolescentes y adultos con IMC ≥ 40 kg/m² o con IMC = 35 kg/m² con comorbilidades asociadas a la obesidad⁴⁷. Con respecto a la población pediátrica, la Norma Oficial Mexicana (NOM-008-SSA3-2017) establece que la cirugía bariátrica solamente está indicada en pacientes de 16 a 18 años con obesidad, que no hayan tenido una respuesta favorable al tratamiento integral y que hayan concluido su desarrollo físico y sexual⁴⁷. Por estas razones, el equipo multidisciplinario debe atender los criterios para que ningún individuo menor de 16 años de edad o con un desarrollo incompleto se someta a un procedimiento quirúrgico para el tratamiento de la obesidad.

Se considera que una cirugía bariátrica exitosa es aquella donde existe una pérdida de al menos el 50% del exceso de peso corporal, sin recuperación de peso durante el año posquirúrgico⁴⁸.

Tipos de cirugía bariátrica

Las técnicas más utilizadas para la cirugía bariátrica son la banda gástrica, la manga gástrica y la derivación gastroyeyunal en Y de Roux o bypass gástrico⁴⁹.

La banda gástrica consiste en colocar una banda inflable en la parte superior del estómago, lo que provoca que disminuya la entrada de la comida (Fig. 1). Esta banda puede ser reajustable y el procedimiento es reversible. Además, no existen cambios físicos en el estómago ni en los intestinos. La cirugía es considerada de bajo riesgo y la estancia en el hospital es corta. Algunas de las desventajas son la menor pérdida de peso en comparación con la manga gástrica o el bypass gástrico, la necesidad de acudir al médico a que les reajusten la banda, y una posible segunda cirugía para cambiar la banda o quitarla. Anteriormente, se consideraba una cirugía «restrictiva», ya que reduce la porción de comida ingerida; sin embargo, más adelante se aclara por qué esta cirugía ya no se debe de considerar «restrictiva».

Figura 1 Esquematización de los procedimientos bariátricos. La banda gástrica promueve menor volumen gástrico y menor consumo de alimento sin cambios en las estructuras del estómago o el intestino. La manga gástrica genera la reducción del 80% del volumen gástrico. La derivación gastroyeyunal en Y de Roux o el bypass gástrico reducen el tamaño del estómago, dejando solamente una bolsa o pouch gástrico que se conecta al yeyuno y excluye el paso del alimento por el duodeno. Las imágenes anteriores fueron obtenidas y adaptadas a partir de https://bancosdeimagenes.com/agencias/shutterstock/. Todo su contenido es libre de derechos, bajo licencia Libre de Regalías. 

La manga gástrica consiste en remover el 80% del estómago, dejando intactos el píloro y los intestinos. Esta cirugía también se consideraba como «restrictiva», ya que disminuye la capacidad gástrica. Sin embargo, el estómago es un músculo que puede volver a crecer. Las ventajas de la manga gástrica son que conlleva una pérdida de peso mayor a la banda gástrica y la estancia en el hospital es corta. En contraste, algunas desventajas de esta cirugía son que no es reversible, puede provocar reflujo ácido, un mayor riesgo de problemas relacionados con la cirugía comparado con la banda gástrica, entre otras (Fig. 1).

La cirugía de la derivación gastroyeyunal en Y de Roux o bypass gástrico consiste en unir la parte superior del estómago con el yeyuno. De esta forma, se evita el duodeno, por lo que la comida cambiará su ruta, ya que entrará por la boca, seguirá por el esófago pasando por la pequeña bolsa del estómago, o “pouch”, y después se irá hacia el yeyuno, que ha sido unido, sin pasar por el duodeno (Fig. 1). A esta cirugía se la conocía como mixta, ya que tiene un aspecto «restrictivo», pero también «malabsorbativo». En realidad, tanto la manga gástrica como el bypass gástrico, más que ser cirugías con efectos «restrictivos», muestran implicaciones metabólicas importantes, por lo que el término «restrictivo» no debería utilizarse para estas cirugías.

Después de diferentes tipos de cirugía bariátrica, la pérdida de peso al cabo de un año poscirugía se ha reportado de alrededor del 20% para la banda gástrica y del 32% para el bypass gástrico. A los 10 años poscirugía, el seguimiento de estos pacientes demostró que la pérdida había disminuido al 14% para la banda gástrica y al 25% para el bypass gástrico⁵⁰,⁵¹.

Un metaanálisis más reciente recopiló la información de 87 estudios que midieron la pérdida del exceso de peso (PEP) después de los diferentes procedimientos bariátricos. El PEP se refiere al peso excedente representado a partir del IMC de 25 kg/m². Los resultados mostraron que el porcentaje de PEP fue del 47.94% para la banda gástrica y del 53.25% para la manga gástrica después de 5 años de la cirugía bariátrica⁵².

Recientemente, la Federación Internacional de Cirugía Bariátrica (IFSO, International Federation for the Surgery of Obesity) conjuntó los datos de cirugías llevadas a cabo en el periodo 2014-2018. Este estudio reunió información de 51 países, entre ellos México, y reportó que el 73.7% de los pacientes bariátricos son mujeres. La mediana del IMC precirugía fue de 41.7 kg/m² y la gran mayoría de estos pacientes presentaban comorbilidades⁵³.

Globalmente, se realizaron 394,431 cirugías bariátricas entre 2014-2018: el 5% para banda gástrica, el 46% para manga gástrica y el 38.2% para bypass gástrico⁵³. En México, los informes del Colegio Mexicano de Cirugía para la Obesidad y Enfermedades Metabólicas, A.C. (CMCOEM) muestran que se realizaron un total de 7,784 cirugías bariátricas en 2016, de las cuales 121 (1.55%) fueron procedimientos de banda gástrica, 4,235 (54.4%) de manga gástrica y 1,752 (22.50%) de bypass gástrico⁵⁴. El resto de cirugías (1,676) fueron de otro tipo, como bypass gástrico con anastomosis, SADI-S (por sus siglas en inglés, single anastomosis duodeno-ileal bypass with sleeve gastrectomy), plicatura gástrica, procedimientos endoluminales o cambio duodenal.

Además de la pérdida de peso, se ha documentado que estas técnicas quirúrgicas representan beneficios para el paciente, como mejoras en la sensibilidad a la insulina o remisión de la diabetes y esteatosis hepática⁵⁵. Se ha reportado que el 66.1% de los pacientes ya no recurrieron a los medicamentos hipoglucemiantes⁵³. Por esto, también se le ha llamado cirugía metabólica, ya que ayuda a controlar la diabetes tipo 2. La mejora en la homeostasis de la glucosa podría deberse a la pérdida de peso o al incremento de las incretinas o modificación de sales biliares y de la microbiota⁵⁶, temas que se abordarán más adelante.

Después de la cirugía bariátrica, los adipocitos disminuyen de tamaño⁵⁷,⁵⁸ y alcanzan casi el tamaño de sujetos delgados⁵⁷, aunque el número de adipocitos no cambia⁵⁹. Asimismo, se ha observado una mayor sensibilidad a la lipólisis controlada por catecolaminas en el tejido adiposo: la modificación de la secreción de adipocinas aumenta la sensibilidad a la insulina y disminuye la inflamación en el tejido adiposo, lo que beneficia el metabolismo⁶⁰.

Sin embargo, además de las modificaciones del tejido adiposo, varios de los mecanismos por los cuales la cirugía bariátrica ejerce los beneficios de pérdida de peso y sobre las comorbilidades aún no han sido elucidados, por lo cual son motivo de estudio.

Aspectos moleculares de la cirugía bariátrica

En la última década, se han logrado grandes avances para la comprensión de los mecanismos moleculares por los cuales la cirugía bariátrica provoca la reducción de peso y mejorías de algunas comorbilidades de la obesidad.

Anteriormente, la cirugía bariátrica se definía como una intervención «restrictiva» o «malabsorbativa». Sin embargo, se ha demostrado que estos adjetivos no son adecuados, ya que estas cirugías no son solamente procesos físicos (restrictivo) o químicos (malabsorbativo), sino que provocan cambios metabólicos que generan los beneficios posquirúrgicos observados. Es decir, se pueden considerar como cirugías metabólicas. Para entender mejor los procesos moleculares involucrados en la cirugía bariátrica, se han utilizado modelos animales que han sido revisados ampliamente⁶¹,⁶². A continuación, se describen los procesos moleculares de las cirugías de manga gástrica y bypass gástrico, debido a que son las cirugías más utilizadas.

La manga gástrica y el bypass gástrico se definían como cirugías restrictivas, ya que en la manga gástrica se extraía el 80% del estómago y en el bypass gástrico solamente quedaba una pequeña bolsa del estómago unida al yeyuno. Estas intervenciones serían restrictivas porque se reduce el tamaño del estómago, se genera un pequeño espacio para almacenar la comida y se impide que el paciente se sobrealimente. Sin embargo, en modelos murinos, si los animales se someten a una restricción de alimentos y después regresan a una dieta ad libitum, los animales bariátricos son capaces de aumentar su consumo, lo que indica que la cirugía no es restrictiva⁶³. Por otra parte, en otras condiciones fisiológicas, como la lactancia, se comprobó que los animales bariátricos pueden aumentar su consumo para poder adquirir el aporte energético necesario para lactar a sus crías⁶⁴. Por lo tanto, sí son capaces de ingerir un mayor volumen de alimento.

La cirugía Y de Roux o bypass gástrico, además de considerase «restrictiva», también ha sido descrita como «malabsorbativa», ya que la ruta por la que los alimentos transitan normalmente es modificada, debido a que no pasan ni por el estómago ni por el duodeno. Esto implica que ciertas sustancias no se puedan absorber (p.ej., grasas, vitaminas liposolubles), por lo que la energía ingerida disminuye⁶⁵, y que existan deficiencias de algunos nutrimentos inorgánicos y orgánicos, como hierro y vitamina D⁶⁶. Sin embargo, se ha observado que la reducción de la energía ingerida no podría explicar la pérdida de peso después de la cirugía⁶⁵. Por otra parte, a pesar que la manga gástrica solamente reduce el tamaño del estómago, pero no cambia la ruta de los alimentos, en modelo animal se comprobó que no existe malabsorción después de la cirugía bariátrica⁶³. Por lo tanto, se ha establecido que tanto la manga gástrica como el bypass gástrico no son cirugías malabsorbativas⁶².

En modelos murinos, se ha observado que se reduce el consumo de alimento durante las primeras semanas después de la cirugía bariátrica, lo que provoca una disminución del peso. Sin embargo, al cabo de un tiempo, los animales vuelven a consumir la misma cantidad de alimento que consumían antes de la cirugía⁶³. Por lo tanto, después de estas cirugías, los animales son capaces de mantener el nuevo peso corporal, a pesar de consumir nuevamente la misma cantidad de alimento. Se han realizado otros experimentos donde, por medio de restricción alimentaria, los animales pierden peso aún más de lo que ya habían perdido por la cirugía. Al quitar la restricción, estos animales son capaces de aumentar su ingesta calórica con el fin de alcanzar el peso predispuesto después de la cirugía, por lo que mantienen el nuevo peso corporal⁶³.

Después de la cirugía bariátrica, se ha reportado que los pacientes presentan menor apetito, lo que causa que la balanza energética sea negativa, y así se produzca la pérdida de peso⁶⁷,⁶⁸.

La cuantificación de la ingesta de alimento y la composición de los alimentos ingeridos es difícil de calcular, ya que es posible que los pacientes no reporten todo lo que consumen ni las porciones ingeridas. Además, los seres humanos pueden ser influenciados por las sugerencias que reciben para la nueva dieta y el cambio de rutinas. Sin embargo, en modelos murinos, esta cuantificación se puede lograr, ya que los animales se alimentan en respuesta a las señales biológicas. Por ello, el empleo de modelos animales para el estudio de las preferencias posquirúrgicas de alimentos ha aportado valiosa información. Para estudiar la preferencia posquirúrgica de alimentos, se cuantificó la cantidad y la frecuencia de alimento que consumían los ratones después de la cirugía. Durante las primeras semanas postoperatorias, se observó que los animales consumieron menos alimento y se mantuvo el nuevo peso. Sin embargo, en semanas posteriores, se observó que estos animales consumían lo mismo que los controles, pero el patrón de comidas era diferente, ya que ingerían una menor cantidad de alimento, pero más frecuentemente⁶³. También se ha reportado que la preferencia por los hidratos de carbono, lípidos y proteínas cambia después de la cirugía. Al tener un estómago más reducido, se esperaba que los ratones consumieran alimento con mayor densidad (mayor cantidad de grasa) para obtener la misma carga energética. Sin embargo, se observó que existe una preferencia por un mayor consumo de carbohidratos en comparación con lípidos y proteínas⁶⁹. Esto indica que existen cambios fisiológicos que obligan a los animales a ajustar el patrón de consumo y la preferencia de alimentos y nutrimentos. En humanos, también se ha reportado que existe una reducción en la ingesta de alimentos hiperenergéticos⁷⁰.

Por otra parte, se ha observado que la microbiota cambia después de la cirugía bariátrica: se reduce la relación de Firmicutes/Bacteriodetes tanto en humanos como en modelos animales⁷¹,⁷². Se ha sugerido que la microbiota está implicada en la pérdida de peso después de la cirugía bariátrica. Esto se ha comprobado mediante el trasplante de heces de animales con bypass gástrico a animales libres de gérmenes, lo que produjo una reducción de peso⁷³. Sin embargo, es necesario realizar más estudios para entender el mecanismo mediante el cual la microbiota ejerce el efecto beneficioso después de la cirugía bariátrica.

Se sabe que la microbiota está implicada en la regulación de la composición de los ácidos biliares. Las sales biliares son producidas en el hígado, se almacenan en la vesícula biliar y, posteriormente, son secretadas al duodeno, donde se mezclan con el bolo alimenticio para permitir la absorción de lípidos (triglicéridos, colesterol) y vitaminas liposolubles. Después de una cirugía de bypass gástrico, se ha observado que la cantidad de sales biliares incrementa y su composición cambia en humanos, ratas y cerdos⁷⁴. En ratones, también se ha reportado que, después de la colocación de una manga gástrica, incrementan las sales biliares⁷⁵.

Además de participar en el proceso de absorción de grasas, los ácidos biliares activan al receptor X farnesoide (FXR, de sus siglas en inglés Farnesoid X receptor) y al receptor acoplado a proteína G (TGR5)⁷⁶,⁷⁷. La activación de FXR incrementa los niveles del factor de crecimiento de fibroblastos (FGF19), encargado de la conversión del colesterol a ácidos biliares. El FGF19 tiene efectos metabólicos, tales como la reducción de la ingesta de alimento, reducción de peso y la regulación de la homeostasis de la glucosa⁷⁸. En un estudio, se colocó la manga gástrica en ratones deficientes de FXR y se observó que existen cambios en la microbiota después de la cirugía, tanto en estos ratones como en los ratones silvestres. De forma interesante, los ratones deficientes de FXR disminuyeron el efecto de la manga gástrica en cuanto a la pérdida de peso y mejora de la tolerancia a la glucosa⁷². Estos resultados resaltan la vía de señalización de FXR como un factor responsable para la pérdida de peso después de la manga gástrica, que impacta en los niveles de ácidos biliares, la microbiota y el control de la homeostasis de la glucosa. Por otra parte, se ha observado que los ácidos biliares activan a GPBAR1 (G-Protein-coupled Bile Acid Receptor 1 or TGR5), el cual a su vez activa la secreción de GLP1 (péptido similar al glucagón)⁷⁷, posible mecanismo por el cual se revierte la diabetes tipo 2.

Después de la cirugía de manga gástrica o bypass gástrico, se ha observado un aumento en las concentraciones de GLP1⁷⁹-⁸¹. El GLP1 es una incretina que ayuda a la secreción de insulina. Anteriormente, se postulaba que el GLP1 podría ser una de las razones por las cuales se observaba una remisión de la diabetes tipo 2 después de la cirugía bariátrica⁸². Sin embargo, diversos estudios demostraron que los beneficios observados después de estas cirugías no son mecanismos tan simples. Después de la cirugía bariátrica, los niveles de glucosa en ayuno se reducen y se mejora la tolerancia a la glucosa, lo que contribuye a la remisión de la diabetes tipo 2⁵⁵,⁸⁰. Se podría pensar que, debido a la pérdida de peso provocada por la cirugía bariátrica, los niveles de glucosa en sangre disminuyen también. Sin embargo, se ha comprobado que la remisión de la diabetes tipo 2 es independiente de la pérdida de peso⁷⁹, lo cual indica que existen cambios metabólicos que ayudan al control de la homeostasis de la glucosa. Por consiguiente, los niveles elevados de GLP1 posquirúrgicos se consideraban como un buen indicador para la mejora de la homeostasis de la glucosa. Esta idea se sustentó al administrar antagonistas del receptor de GLP1 (GLP1R), así se bloqueaba la acción de GLP1 sobre su receptor y, como consecuencia, se impedía la secreción de la insulina, lo que provocó que no se mejorara la tolerancia a la glucosa en los pacientes bariátricos⁸³,⁸⁴. Sin embargo, al realizar las cirugías bariátricas en animales deficientes de los receptores de GLP1 (KO-GLP1R), se observó que no existe diferencia entre los animales KO (knock-out) y los silvestres, lo que descarta la implicación del GLP1R en los beneficios provocados por ambas cirugías⁸⁵,⁸⁶.

La remisión de la diabetes tipo 2 en humanos y la mejoría de la intolerancia a la glucosa en modelos animales después de la cirugía bariátrica son el motivo por el cual se conoce a estas cirugías como cirugías metabólicas. Esto se debe a los cambios fisiológicos que suceden en el metabolismo. Como se mencionó anteriormente, la mejoría en la intolerancia a la glucosa es independiente de la pérdida de peso⁷⁹. Se ha reportado un incremento de insulina después de la cirugía bariátrica⁸⁷,⁸⁸. Además, se ha observado que el tránsito del bolo de glucosa es más rápido después de la cirugía bariátrica, lo que provoca que se estimule la secreción de GLP1 y ejerza su efecto sobre las células beta del páncreas para la estimulación de la insulina⁸⁹. Por otra parte, se ha demostrado que se incrementa la sensibilidad a la insulina hepática, independientemente de la pérdida de peso⁷⁹,⁹⁰. Sin embargo, en una fase más tardía, se incrementa la sensibilidad de la insulina en músculo, debido a la pérdida de peso⁹¹. Por lo tanto, la remisión de la diabetes se debe tanto a un incremento en la secreción de la insulina como a una mayor sensibilidad de la insulina a nivel hepático⁹².

Otros genes candidatos para explicar los mecanismos moleculares de la cirugía bariátrica fueron el MC4R y la grelina. El MC4R es un gen del sistema nervioso central que regula la balanza energética⁹³,⁹⁴. Las mutaciones en el MC4R han sido descritas como la causa más frecuente de la obesidad monogénica⁹⁵,⁹⁶. Estudios realizados en ratas deficientes de MC4R indicaron que los beneficios observados después de la cirugía bariátrica no son regulados por MC4R⁹⁷. Por otra parte, se estudió la influencia de la grelina en la cirugía bariátrica. La grelina es una hormona orexigénica (estimula la ingesta de alimentos) secretada a partir de las células del estómago⁹⁸. Debido a que el 80% del estómago es removido durante la manga gástrica, existiría una disminución de la secreción de la grelina que provocaría una disminución de la ingesta de alimentos y, por ende, pérdida de peso. Se realizó la cirugía de manga gástrica en ratones deficientes de grelina, y se observó que los efectos de la cirugía bariátrica eran independientes de la grelina⁹⁹. Por lo tanto, actualmente, el único gen que ha podido explicar su implicación en los cambios metabólicos después de la cirugía bariátrica ha sido FXR⁷².

La obesidad afecta a gran parte de la población. Existen factores genéticos y ambientales que influyen en el desarrollo de esta enfermedad. Gracias a los avances tecnológicos de los últimos años, se han descubierto nuevos genes asociados con la obesidad. Sin embargo, se necesita describir la función de estos genes y sus variantes, para comprender su implicación en esta enfermedad.

Durante el establecimiento del sobrepeso y la obesidad, el tejido adiposo se vuelve disfuncional y provoca una desregulación metabólica. Por esto, es necesario estudiar más a detalle el tejido adiposo, su distribución y remodelación, para entender sus implicaciones dentro del metabolismo. La cirugía bariátrica ha sido la intervención más exitosa para el tratamiento de la obesidad y sus comorbilidades. Recientemente, se han descrito algunos de los mecanismos por los que estas cirugías modulan el metabolismo y ayudan a la pérdida de peso. Sin embargo, es necesario continuar investigando sobre los mecanismos moleculares que influyen en el mantenimiento del nuevo peso corporal.

Actualmente, el presente grupo de trabajo se encuentra estudiando la remodelación del tejido adiposo (angiogénesis, hipoxia e inflamación) después de la cirugía bariátrica, para contribuir al conocimiento de los mecanismos moleculares que esta cirugía modifica, provocando así las mejoras metabólicas.

Responsabilidades éticas

Protección de personas y animales. Los autores declaran que para esta investigación no se han realizado experimentos en seres humanos ni en animales.

Confidencialidad de los datos. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Derecho a la privacidad y consentimiento informado. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.