Gut microbiota composition in pediatric populations with obesity: a systematic review / Composición de la microbiota intestinal en población pediátrica con obesidad: una revisión sistemática

ABSTRACT

The increasing prevalence of obesity among children and adolescent’s wide is a public health problem, resulting from the interaction of genetic, environmental and lifestyle factors. Obesity can lead to dysbiosis of the gut microbiota. This systematic review aims to gather scientific information available on the composition of gut microbiota in children/ adolescents with overweight/obesity. Research studies were identified through a scientific database (PubMed). The key words used were “Obese” OR “Overweight” AND “adolescent” OR “children” AND “microbiota”. Observational and intervention studies in children/adolescents having either overweight or obesity were included in this review, belonging to the last ten years – from December 2012 to October 2022. The initial search resulted in 409 references, 379 of them were excluded because the participants had major pathologies other than obesity or overweight. From the remaining articles, others were excluded due to not providing information on the number of participants, or not including data on microbiota composition. A total of 16 articles were selected 12 observational studies and 4 intervention studies. Among the observational studies that compared overweight/obesity vs. normal weight or metabolically unhealthy obese vs. metabolically healthy obese children/adolescents, at least two studies found higher levels of Firmicutes, Proteobacteria, Bacteroidales, Adlercreutzia, Bifidobacterium, Escherichia coli, and Clostridium. Moreover, lower abundances of Bacteroidetes, Verrucomicrobia, Bacteroides, and Akkermansia were observed. Regarding intervention studies consisting of supplementation of oligofructose- enriched inulin and a weight reduction program, higher proportions of Actinobacteria were observed after the intervention. Clostridia was also found in higher abundances after interventions that used a combined strength and endurance training program and a weight reduction program. The findings suggest that obesity decreased microbiota diversity and increases species associated with inflammation. The results are consistent with previous studies in adults. This information will be useful for designing dietary interventions to prevent or reverse dysbiosis in individuals with obesity.(AU)

RESUMEN

La creciente prevalencia de obesidad en niños y adolescentes es un problema de salud pública, resultado de la interacción de factores genéticos, ambientales y de estilo de vida. La obesidad puede provocar una disbiosis de la microbiota intestinal. Esta revisión sistemática tiene como objetivo recopilar información científica disponible sobre la composición de la microbiota intestinal en niños/adolescentes con sobrepeso/obesidad. Los estudios de investigación se identificaron a través de una base de datos científica (PubMed). Las palabras clave utilizadas fueron “obeso” O “Sobrepeso” Y “adolescente” O “niños” Y “microbiota”. En esta revisión se incluyeron estudios observacionales y de intervención en niños/adolescentes con sobrepeso u obesidad, pertenecientes a los últimos diez años, de diciembre de 2012 a octubre de 2022. La búsqueda inicial resultó en 409 referencias, de las cuales 379 fueron excluidas porque los participantes tenían patologías mayores además de la obesidad o el sobrepeso. De los artículos restantes, se excluyeron otros por no proporcionar información sobre el número de participantes o por no incluir datos sobre la composición de la microbiota. Se seleccionaron un total de 16 artículos 12 estudios observacionales y 4 estudios de intervención. Entre los estudios observacionales que compararon el sobrepeso/obesidad frente al peso normal o los niños y adolescentes obesos metabólicamente no saludables frente a los obesos metabólicamente sanos, al menos dos estudios encontraron niveles más altos de Firmicutes, Proteobacterias, Bacteroidales, Adlercreutzia, Bifidobacterium, Escherichia coli y Clostridium. Además, se observaron menores abundancias de Bacteroidetes, Verrucomicrobia, Bacteroides y Akkermansia. En cuanto a los estudios de intervención consistentes en suplementación con inulina enriquecida con oligofructosa y un programa de reducción de peso, se observaron mayores proporciones de Actinobacteria después de la intervención. Los clostridios también se encontraron en mayor abundancia después de las intervenciones que utilizaron un programa combinado de entrenamiento de fuerza y resistencia y un programa de reducción de peso. Los hallazgos sugieren que la obesidad disminuye la diversidad de la microbiota y aumenta las especies asociadas con la inflamación. Los resultados son consistentes con estudios previos en adultos. Esta información será útil para diseñar intervenciones dietéticas que prevengan o reviertan la disbiosis en individuos con obesidad.(AU)