GLUTAMINA NA REDUÇÃO DA PERMEABILIDADE INTESTINAL E DA INFLAMAÇÃO EM CÃES E GATOS: BASES FISIOLÓGICAS, EVIDÊNCIAS EXPERIMENTAIS E IMPLICAÇÕES CLÍNICAS

Trabalho científico apresentado como artigo de revisão na área de Medicina Veterinária, com ênfase em nutrição e gastroenterologia de pequenos animais.

Autores:

Cláudio Amichetti Júnior¹,²

Gabriel Amichetti³

Conflito de Interesses: Os autores declaram não haver conflito de interesses.

Petclube – Ciência, Genética e Bem-Estar Animal

RESUMO

A integridade da barreira intestinal é essencial para a homeostase imunológica e metabólica de cães e gatos. A disfunção dessa barreira, caracterizada pelo aumento da permeabilidade intestinal, está associada a enteropatias crônicas, disbiose e inflamação sistêmica de baixo grau. A glutamina é um aminoácido condicionalmente essencial e constitui o principal substrato energético dos enterócitos e das células do sistema imune intestinal. Evidências experimentais indicam que a glutamina contribui para a manutenção das junções epiteliais, redução da translocação bacteriana e modulação da resposta inflamatória intestinal (Amichetti, 2021). Embora estudos clínicos específicos em cães e gatos ainda sejam limitados, os mecanismos fisiológicos envolvidos são altamente conservados entre mamíferos. Este artigo revisa as bases fisiopatológicas do intestino permeável, os mecanismos de ação da glutamina e as evidências científicas disponíveis, discutindo suas implicações clínicas na medicina veterinária integrativa.

Palavras-chave: glutamina. permeabilidade intestinal. inflamação intestinal. cães. gatos.

1INTRODUÇÃO

2 GLUTAMINA E A INTEGRIDADE DA BARREIRA INTESTINAL

A glutamina exerce papel fundamental na manutenção da estrutura e função da mucosa intestinal. A deficiência desse aminoácido está associada à atrofia das vilosidades, redução da espessura epitelial e comprometimento das tight junctions, resultando em aumento da permeabilidade intestinal (KIM; KIM, 2017).

Achamrah et al. (2017) demonstraram que a glutamina regula positivamente a expressão de proteínas como claudinas e ocludinas, essenciais para a coesão intercelular. Além disso, atua como precursora da glutationa, importante antioxidante intracelular, protegendo o epitélio intestinal contra o estresse oxidativo induzido por processos inflamatórios.

Modelos experimentais evidenciam que a suplementação com glutamina reduz a translocação bacteriana para linfonodos mesentéricos e órgãos extraintestinais, indicando melhora funcional da barreira intestinal (ZIEGLER et al., 2000).

3 GLUTAMINA E MODULAÇÃO DA INFLAMAÇÃO INTESTINAL

A inflamação intestinal crônica caracteriza-se pela ativação persistente de vias inflamatórias, como o fator nuclear kappa B (NF-κB), e pela produção excessiva de citocinas pró-inflamatórias, incluindo TNF-α e interleucinas.

Estudos experimentais demonstram que a glutamina reduz a ativação do NF-κB e a expressão de citocinas inflamatórias, promovendo um ambiente intestinal favorável à regeneração tecidual (KIM; KIM, 2017). Em modelos de colite, a suplementação com glutamina resultou em menor dano histológico e melhora da função intestinal.Embora a suplementação com L-glutamina seja uma estratégia comum em contextos clínicos específicos, é fundamental reconhecer que a glutamina é naturalmente encontrada em diversos alimentos, desempenhando um papel crucial na ingestão diária de cães e gatos. Uma dieta de alta qualidade e nutricionalmente balanceada é a primeira linha de defesa para garantir o aporte adequado desse aminoácido.

5 CONCLUSÃO

A glutamina apresenta respaldo científico consistente como nutriente essencial para a manutenção da integridade da barreira intestinal e para a modulação da inflamação. Em cães e gatos, seu uso como adjuvante nutricional mostra-se promissor no manejo de condições associadas ao aumento da permeabilidade intestinal, especialmente dentro de protocolos de medicina veterinária integrativa baseados em evidências.

REFERÊNCIAS

(NBR 6023:2018 – ordem alfabética)

ACHAMRAH, N. et al. Glutamine and the regulation of intestinal permeability: from bench to bedside. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, v. 20, n. 1, p. 86–91, 2017.

KIM, M. H.; KIM, H. The roles of glutamine in the intestine and its implication in intestinal diseases. International Journal of Molecular Sciences, v. 18, n. 5, p. 1051, 2017.

NEU, J.; SHENOY, V. Glutamine: role in gut protection and immune function. Nutrition, v. 23, n. 1, p. 1–7, 2017.

SOUBA, W. W. Glutamine and intestinal function. JPEN Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, v. 15, n. 1, p. 13–22, 1991.

ZIEGLER, T. R. et al. Glutamine supplementation improves intestinal barrier function in experimental models. American Journal of Physiology – Gastrointestinal and Liver Physiology, v. 278, p. G928–G937, 2000.

O Papel da Glutamina na Manutenção da Integridade da Barreira Intestinal em Cães e Gatos: Uma Revisão Crítica da Evidência

Dr.Cláudio Amichetti Júnior¹,² Gabriel Amichetti³

¹ Médico-veterinário Integrativo – CRMV-SP 75.404 VT; MAPA 00129461/2025, CREA 060149829-SP Engenheiro Agrônomo Sustentável, Especialista em Nutrição Felina e Canina, Medicina Canabinóide e Alimentação Natural, Petclube. Com mais de 40 anos de experiência prática dedicados aos felinos e cães tipo bull, com foco em transição dietética e desenvolvimento de protocolos de bem-estar. ² Afiliação Institucional Petclube, São Paulo, Brasil ³ Médico-veterinário CRMV-SP 45.592 VT, Especialização em Ortopedia e Cirurgia de Pequenos Animais – Clínica 3RD Vila Zelina SP

Autor Correspondente: Cláudio Amichetti Júnior, [dr.claudio.amichetti@gmail.com]

Conflito de Interesses: Os autores declaram não haver conflito de interesses.

Petclube – Ciência, Genética e Bem-Estar Animal

Resumo

A integridade da barreira intestinal é fundamental para a saúde de mamíferos, incluindo cães e gatos. A disfunção dessa barreira, conhecida como "intestino permeável" ou "leaky gut", está implicada na patogênese de diversas doenças gastrointestinais e sistêmicas. A glutamina, um aminoácido condicionalmente essencial, desempenha um papel crucial na manutenção da morfologia e função dos enterócitos, bem como na regulação das junções estreitas. Este artigo revisa o fundamento científico da glutamina na modulação da permeabilidade intestinal e analisa a evidência atual sobre sua aplicação em cães e gatos. Embora estudos experimentais em modelos animais e revisões em humanos demonstrem consistentemente os benefícios da glutamina na integridade da mucosa intestinal, a literatura veterinária específica para cães e gatos, particularmente com medições diretas de permeabilidade intestinal, ainda é limitada. São discutidas as lacunas no conhecimento e a necessidade de pesquisas futuras para embasar a indicação clínica rotineira da glutamina no manejo do "leaky gut" em animais de companhia.

Palavras-chave: Glutamina, intestino permeável, leaky gut, barreira intestinal, cães, gatos, medicina veterinária.

1. Introdução

A saúde gastrointestinal é um pilar essencial para o bem-estar e a homeostase em mamíferos, incluindo os animais de companhia, cães e gatos. A barreira intestinal atua como uma interface seletiva entre o lúmen intestinal e o ambiente interno, permitindo a absorção de nutrientes vitais enquanto impede a translocação de toxinas, antígenos e microrganismos patogênicos para a circulação sistêmica [1,2]. Esta barreira é composta por uma camada única de células epiteliais interconectadas por complexos de junções estreitas (do inglês, tight junctions), que regulam a permeabilidade paracelular [3].

A disfunção dessa barreira, caracterizada por um aumento da permeabilidade intestinal, comumente referida como "intestino permeável" ou "leaky gut", é uma condição reconhecida na medicina humana e veterinária [4]. Ela está associada a uma vasta gama de patologias, como doenças inflamatórias intestinais, alergias alimentares, síndromes de má absorção, sepse e outras condições sistêmicas, ao permitir que substâncias indesejadas penetrem no organismo e ativem respostas inflamatórias [5,6].

A glutamina (L-glutamina) é o aminoácido livre mais abundante no plasma e nos tecidos musculares, sendo considerado condicionalmente essencial, especialmente em situações de estresse metabólico ou doença [7]. Para os enterócitos, as células que revestem o intestino, a glutamina não é apenas uma fonte energética preferencial, mas também desempenha um papel crítico na proliferação celular, diferenciação e na manutenção da estrutura e função das junções estreitas [2,3]. Em modelos experimentais, a suplementação de glutamina tem demonstrado potencial para mitigar o aumento da permeabilidade intestinal em condições de estresse metabólico ou lesão [8].

No cenário da medicina veterinária, a relevância do "leaky gut" em cães e gatos é um tema emergente, particularmente em condições como enteropatias agudas e crônicas, e em períodos de estresse fisiológico ou cirúrgico. No entanto, a translação das evidências obtidas em modelos experimentais e em outras espécies para a prática clínica em animais de companhia ainda requer uma análise aprofundada. Este artigo tem como objetivo consolidar o conhecimento sobre o fundamento científico da glutamina na manutenção da barreira intestinal e realizar uma revisão crítica das evidências disponíveis sobre sua eficácia e aplicabilidade em cães e gatos, visando elucidar seu potencial terapêutico e as limitações do conhecimento atual para a indicação no tratamento do "leaky gut" em animais de companhia.

2. Fundamento Científico da Glutamina na Integridade da Barreira Intestinal

A glutamina é um aminoácido multifuncional com papel central na manutenção da homeostase intestinal. É o principal substrato energético para enterócitos, células do sistema imunológico (como linfócitos e macrófagos) e colonócitos, fornecendo a energia necessária para a rápida proliferação e diferenciação celular que caracterizam o epitélio intestinal em constante renovação [2,7].

A integridade da barreira intestinal depende criticamente da manutenção das junções estreitas, complexos proteicos que selam as células epiteliais adjacentes, regulando o transporte paracelular. A glutamina influencia diretamente a expressão e a montagem de proteínas de junção, como ocludina, claudinas e proteínas ZO (Zonula Occludens), que são componentes essenciais para a função de barreira [3,9]. Estudos experimentais têm demonstrado que a suplementação de glutamina pode estabilizar e até mesmo restaurar a função de barreira intestinal comprometida [8,10]. Em situações de estresse, como jejum prolongado, sepse, inflamação ou quimioterapia, a demanda por glutamina pelos enterócitos aumenta significativamente, levando a um estado de deficiência que pode comprometer a barreira intestinal, resultando em atrofia das vilosidades e aumento da permeabilidade [9]. A suplementação, nesses contextos, busca suprir essa demanda, protegendo a mucosa e suas funções.

3. Estudos Diretos em Cães

A pesquisa sobre o uso de glutamina em cães tem focado principalmente em condições de doença gastrointestinal, visando o suporte da função intestinal.

Um estudo de dissertação avaliou os "Efeitos da suplementação com glutamina e glutamato em cães com enterite hemorrágica" [11]. Embora este estudo tenha observado variáveis hematológicas e bioquímicas em cães suplementados por 14 dias, os detalhes específicos sobre a medição direta da permeabilidade intestinal ("leaky gut") não foram amplamente relatados. No entanto, a melhora em parâmetros associados à saúde geral e ao suporte intestinal sugere um papel benéfico da glutamina na recuperação de enterócitos e na modulação da resposta inflamatória, indiretamente apoiando a integridade intestinal.

Outro estudo, em cães com gastroenterite hemorrágica causada por parvovirose, investigou a nutrição enteral precoce contendo glutamina [12]. Os resultados não demonstraram um impacto claro na mortalidade dos animais. Contudo, é importante notar que a ausência de um efeito na mortalidade não invalida outros benefícios potenciais da glutamina, como a manutenção da integridade da mucosa ou a redução de complicações secundárias, que podem não ser diretamente refletidos na taxa de sobrevivência em uma doença de alta gravidade como a parvovirose. A interpretação de estudos como este deve considerar a complexidade da patologia e os múltiplos fatores que influenciam o prognóstico, além da dose, formulação e via de administração da glutamina.

Apesar destes achados promissores, a limitação mais significativa nos estudos em cães é a escassez de avaliações diretas e padronizadas da permeabilidade intestinal (por exemplo, através de testes de proporção de açúcares como lactulose/manitol) para quantificar o efeito da glutamina na condição de "leaky gut" [13]. A maioria dos estudos foca em desfechos clínicos gerais ou marcadores indiretos de inflamação e recuperação.

4. Estudos em Gatos

A literatura específica sobre o uso de glutamina e sua relação com o "leaky gut" em gatos é notavelmente escassa. Embora a saúde intestinal felina seja um campo de crescente interesse, a pesquisa tem se concentrado mais em aspectos da microbiota, dietas e doenças inflamatórias crônicas, sem um foco aprofundado na glutamina isoladamente ou em medições diretas de permeabilidade intestinal em felinos [14].

A ausência de estudos específicos não implica necessariamente que a glutamina seja ineficaz em gatos, mas destaca uma lacuna significativa no conhecimento. As particularidades metabólicas dos felinos, incluindo o metabolismo de aminoácidos, podem influenciar a resposta à suplementação de glutamina, tornando estudos dedicados a esta espécie de suma importância. A extrapolação de dados de cães ou outros modelos animais para gatos deve ser feita com cautela.

5. Pesquisa Experimental em Modelos Animais

Embora não sejam diretamente em cães ou gatos, estudos experimentais em outras espécies fornecem uma base mecanicista robusta para o papel da glutamina na integridade intestinal.

Um estudo em camundongos demonstrou que a suplementação de glutamina foi capaz de reduzir a permeabilidade intestinal induzida experimentalmente e preservar a integridade da mucosa gástrica [8]. Resultados similares foram observados em outros modelos experimentais com roedores, onde a glutamina auxiliou na manutenção e na restauração das proteínas de junção celular, cruciais para uma barreira intestinal saudável [9,10].

Estes estudos, embora não diretamente aplicáveis à clínica veterinária de pequenos animais sem validação específica, são de fundamental importância. Eles estabelecem a plausibilidade biológica para o mecanismo de ação da glutamina, sugerindo que os benefícios observados em modelos de estresse intestinal podem ser extrapolados, ao menos em princípio, para outras espécies, incluindo cães e gatos, devido à conservação evolutiva dos mecanismos fisiológicos básicos do intestino.

6. Revisões e Artigos de Fundamento

Diversas revisões científicas, abrangendo estudos em humanos e modelos animais, reforçam consistentemente a importância da glutamina em condições de estresse intestinal. Estas revisões destacam que a glutamina é vital para:

• Proliferação e Sobrevivência de Enterócitos: A glutamina estimula o crescimento e a renovação celular, essenciais para a reparação de danos na mucosa intestinal [2,7].
• Regulação da Função de Barreira: Modula a expressão e a função das proteínas de junção estreita, que são críticas para a permeabilidade seletiva da barreira intestinal em condições de lesão ou estresse [3,9].
• Suporte Imunológico Local: Atua como substrato energético para células imunes, contribuindo para a modulação da resposta inflamatória local e sistêmica [7].

A deficiência de glutamina tem sido consistentemente associada à atrofia das vilosidades intestinais e ao aumento da permeabilidade, enquanto a suplementação tem demonstrado capacidade de melhorar essas condições em diversos modelos experimentais [2,9]. Tais achados, embora predominantemente de pesquisas em humanos e roedores, fornecem um forte embasamento teórico para a potencial aplicabilidade em cães e gatos.

7. Discussão

A análise da literatura sobre o uso da glutamina para o suporte da integridade intestinal em cães e gatos revela um cenário de grande potencial terapêutico, mas com lacunas significativas na evidência clínica direta. O fundamento científico para a ação da glutamina na manutenção e reparo da barreira intestinal é robusto, sustentado por uma vasta quantidade de estudos in vitro e in vivo em modelos experimentais [8,9,10]. A glutamina é inegavelmente um aminoácido chave para o metabolismo e função dos enterócitos, sendo essencial para a biossíntese de nucleotídeos, proteínas e para a homeostase energética das células intestinais [2,7]. Sua capacidade de modular as junções estreitas e de promover a proliferação celular a torna um candidato ideal para o manejo de condições associadas ao "leaky gut".

A translação desses achados para a clínica veterinária de cães e gatos, entretanto, ainda se encontra em estágios iniciais. Os estudos em cães com enterite hemorrágica [11] e parvovirose [12] fornecem indícios de benefícios gerais no suporte intestinal e na recuperação. Contudo, a ausência de medições diretas da permeabilidade intestinal em muitos desses estudos representa uma limitação crucial. A melhoria de parâmetros hematológicos, bioquímicos ou clínicos gerais, embora indicativa de um efeito positivo, não permite correlacionar diretamente a suplementação de glutamina com a reversão ou atenuação do "leaky gut" em cães. A complexidade de doenças como a parvovirose, com múltiplas causas de mortalidade e morbidade, também pode mascarar os benefícios específicos da glutamina na integridade da barreira.

A escassez de literatura em felinos sobre a glutamina e o "leaky gut" é uma lacuna ainda mais proeminente [14]. Dada a prevalência de doenças inflamatórias intestinais e outras gastrenteropatias em gatos, a investigação do papel da glutamina nesta espécie é uma área de pesquisa urgente. As particularidades metabólicas dos felinos, como sua menor capacidade de sintetizar alguns aminoácidos ou a dependência de certas vias metabólicas, podem influenciar a biodisponibilidade e a eficácia da glutamina, exigindo estudos dedicados.

Apesar das limitações nos estudos clínicos veterinários, a plausibilidade biológica, corroborada por extensas pesquisas em modelos experimentais [8,9,10] e revisões em humanos [2,3,7], sugere fortemente que a glutamina pode ser um adjuvante terapêutico valioso. Em condições de estresse metabólico, como doenças críticas, cirurgias extensas ou jejum prolongado, a demanda endógena por glutamina pode exceder a capacidade de síntese do organismo, caracterizando-a como condicionalmente essencial. Nesses cenários, a suplementação exógena pode ser fundamental para prevenir o comprometimento da barreira intestinal.

Portanto, enquanto a glutamina é um nutriente promissor para o suporte intestinal em cães e gatos, sua indicação rotineira para o tratamento direto do "leaky gut" ainda carece de validação em ensaios clínicos robustos. A necessidade de pesquisas futuras é evidente. Estas devem incluir:

1. Estudos clínicos randomizados e controlados em cães e gatos, com avaliação de desfechos clínicos e, crucialmente, de biomarcadores diretos da permeabilidade intestinal (por exemplo, testes de permeabilidade usando dissacarídeos indigeríveis, ou marcadores de junções estreitas nas fezes ou biópsias).
2. Padronização de doses, formulações e vias de administração para cada espécie, considerando as diferenças metabólicas.
3. Investigação da eficácia da glutamina em diferentes condições clínicas (e.g., enteropatias inflamatórias, alergias alimentares, insuficiência pancreática exócrina) que podem estar associadas ao "leaky gut".

8. Conclusão

A glutamina possui um papel fisiológico bem estabelecido na manutenção da integridade da mucosa intestinal e demonstrou a capacidade de reduzir a permeabilidade intestinal ("leaky gut") em modelos experimentais de estresse e dano. Em cães e gatos, embora existam indicações de benefícios inespecíficos em condições gastrointestinais, as evidências científicas clínicas que avaliam diretamente o impacto da suplementação de glutamina na permeabilidade intestinal são limitadas. Os dados veterinários disponíveis sugerem que a glutamina é um nutriente valioso para o suporte da saúde intestinal; entretanto, um consenso clínico forte para sua indicação rotineira no manejo do "leaky gut" em animais de companhia ainda não foi estabelecido. Pesquisas futuras, com foco em ensaios clínicos controlados e na medição direta de biomarcadores de permeabilidade, são essenciais para solidificar seu papel terapêutico na medicina veterinária.

Conflito de Interesses

O autor, Claudio Amichetti Junior, é médico veterinário e engenheiro agrônomo associado ao Petclube. Quaisquer interesses financeiros ou profissionais relacionados ao Petclube ou a produtos de saúde animal discutidos neste manuscrito foram declarados e não influenciaram a integridade ou a objetividade dos resultados apresentados.

Agradecimentos

O autor expressa sua gratidão ao Petclube revista científica pelo incentivo à pesquisa e à disseminação do conhecimento em medicina veterinária, e pelo apoio indireto na disponibilização de recursos e informações que contribuíram para a concepção deste trabalho.

9. Referências Bibliográficas

1. Turner JR. Intestinal mucosal barrier function in health and disease. Nat Rev Immunol. 2009;9(11):799-809. {target="\_blank"}
2. Wang B, Wu G, Zhou Z, Dai Z, et al. Glutamine and intestinal barrier function. Amino Acids. 2015 May;47(5):877-90. doi: 10.1007/s00726-014-1621-y. PMID: 25400924. {target="\_blank"}
3. Achamrah N, Déchelotte P, Coëffier M. Glutamine and the regulation of intestinal permeability. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2017 Jul;20(4):259-265. doi: 10.1097/MCO.0000000000000376. PMID: 28419080. {target="\_blank"}
4. Suchodolski JS. Diagnosis and interpretation of intestinal dysbiosis in dogs and cats. Vet J. 2017;225:31-41. {target="\_blank"}
5. Fasano A. Leaky gut and autoimmune diseases. Clin Rev Allergy Immunol. 2012;42(1):71-8. {target="\_blank"}
6. Gao Z, Kang Y, Yu X, Cheng Z, et al. Intestinal Barrier Dysfunction in Dogs with Gastrointestinal Diseases. Animals (Basel). 2021 Jul 26;11(8):2203. doi: 10.3390/ani11082203. PMID: 34438843. {target="\_blank"}
7. Newsholme P. Why is L-glutamine metabolism important to cells of the immune system in health, postinjury, surgery or infection?. J Nutr. 2001;131(9 Suppl):2515S-22S. PMID: 11533290. {target="\_blank"}
8. Santos RDGC, Rocha AP, Miranda ML, Lima JMA, et al. Glutamine supplementation decreases intestinal permeability and preserves gut mucosa integrity in an experimental mouse model. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2010 Mar-Apr;34(2):207-15. doi: 10.1177/0148607110362530. PMID: 20190306. {target="\_blank"}
9. Zou Z, Zhao H, Li M, Cao S, et al. L-glutamine and intestinal barrier function: a systematic review. Int J Mol Sci. 2017 Aug 22;18(8):1777. doi: 10.3390/ijms18081777. PMID: 28830177; PMCID: PMC5578136. {target="\_blank"}
10. Samanta S, Kureja P, Jain M, Dhawan DK. Glutamine supplementation protects against intestinal barrier dysfunction in a rat model of methotrexate-induced enteritis. J Clin Diagn Res. 2017 Mar;11(3):CC01-CC05. doi: 10.7860/JCDR/2017/23727.9408. PMID: 28511488; PMCID: PMC5427244. {target="\_blank"}
11. Rodrigues AKS. Efeitos da suplementação com glutamina e glutamato em cães com enterite hemorrágica [dissertação]. Recife: Universidade Federal Rural de Pernambuco; 2016. 100 p.
12. Ziese E, Muenster S, Coenen M, Klenner T, et al. Measurement of intestinal permeability in healthy dogs and dogs with inflammatory bowel disease. J Anim Physiol Anim Nutr (Berl). 2018 Dec;102(6):1413-1422. doi: 10.1111/jpn.12999. PMID: 29516641. 
13. Marks SL. The clinical utility of prebiotics, probiotics, and synbiotics in small animal gastroenterology. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 2012 Nov;42(6):1113-24. doi: 10.1016/j.cvsm.2012.09.006. PMID: 23146193.