La visión es el sentido más valioso para el hombre y constituye tal vez el más importante órgano de los sentidos para la vida de relación. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), se obtiene a través del aparato visual más del 80% de la información que recibimos del mundo exterior, lo cual necesita de la integridad de éste con las estructuras del cerebro que intervienen en la visión. El ojo y sus anexos están particularmente sometidos al proceso de envejecimiento. Las tres primeras enfermedades cegadoras están relacionadas con la edad, ya sea la catarata (25 millones de personas afectadas por ceguera), el glaucoma (7 millones de personas afectadas por la ceguera) y la Degeneración Macular Asociada con la edad (5 millones de personas afectadas por ceguera). Otras enfermedades no cegadoras pero invalidantes están igualmente relacionadas con el envejecimiento como son los problemas de la superficie ocular, tales como la sequedad ocular (síndrome del ojo seco). La visión es muy sensible al estrés oxidativo. Los ojos están en riesgo particular de daño oxidativo debido a su alta exposición al oxígeno, gran cantidad de ácidos grasos oxidables en la retina y su también alta exposición a la luz, los contaminantes ambientales y los rayos ultravioletas. El estrés oxidativo ha sido reportado en la fisiopatogenia de numerosas patologías del aparato visual. Desde hace algunos años, estudios epidemiológicos han permitido mostrar el rol benéfico de las vitaminas, de algunos lípidos y de antioxidantes como la Luteína en la Degeneración Macular Relacionada con la Edad. Igualmente en la aparición de la catarata. Estudios intervencionales han demostrado el interés de los ácidos grasos poliinsaturados en la mejoría del síndrome del ojo seco en el hombre.

Estrés oxidativo y patología ocular

Se consideran radicales libres (RL) aquellas moléculas que en su estructura atómica presentan un electrón desapareado o impar en el orbital externo, dándole una configuración espacial que genera una alta inestabilidad. Es una entidad química que contrario a la normal tendencia espontánea de los electrones localizaos en los átomos y moléculas a la formación de parejas es desapareado. Esto lo hace muy inestable extraordinariamente reactivo y de vida efímera, con una enorme capacidad para combinarse inespecíficamente en la mayoría de los casos, así como con la diversidad de moléculas integrantes de estructura celular: carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y derivados de cada uno de ellos. Los radicales libres son elaborados continuamente como un producto del metabolismo normal de cada célula e inactivados por un conjunto de mecanismos (unos enzimáticos y otros de atrapamiento). Son componentes normales de células y tejidos, existiendo una poza de radicales libres particular en cada estirpe celular y en algunos tipos celulares permiten la mejor adaptación a su hábitat. Al elevarse o disminuir las concentraciones fisiológicos de las especiesreactivas de oxígeno (EROS) puede acarrear importantes alteraciones funcionales.

El estrés oxidativo es causado por un desequilibrio entre la producción de oxígeno reactivo y la capacidad de un sistema biológico de detoxificar rápidamente los reactivos intermedios o reparar el daño resultante. Todas las formas de vida mantienen un entorno reductor dentro de sus células.

Este entorno reductor es preservado por las enzimas que mantienen el estado reducido a través de un constante aporte de energía metabólica. Desbalances en este estado normal redox pueden causar efectos tóxicos a través de la producción de peróxidos y radicales libres que dañan a todos los componentes de la célula, incluyendo las proteínas, los lípidos y el ADN.

LAS PROTEÍNAS DE ESTRÉS (HSP)

Las proteínas de estrés son aquellas proteínas celulares cuya expresión es inducida en elevada cantidad por aquellos agentes que producen situaciones de estrés: calor, isquemia, acidosis, ionóforos, metales pesados.

Es una respuesta de todas las células y de todos los organismos. Son proteínas muy conservadas evolutivamente. Algunas de estas proteínas sólo se sintetizan en condiciones de estrés; otras son componentes celulares habituales y el estrés aumenta su producción.

Las primeras que se descubrieron son las que se producen en respuesta al aumento de la temperatura, de ahí que se denominaran proteínas e shock térmico (HSPs o heat shock proteins). Las proteínas de estrés constituyen un mecanismo de adaptación celular de defensa frente a agresiones por factores externos o internos.

Las situaciones de estrés provocan alteraciones en las proteínas. Muchas de las proteínas de estrés (como las familias HSP70, HSP60 y HSP de bajo p.m.) pertenecen al grupo de proteínas celadoras o chaperonas, es decir, implicadas en que las proteínas neosintetizadas adquieran su correcta configuración, plegándose adecuadamente, sin interferir con otras proteínas.

Las principales funciones de las proteínas de estrés son: chaperón molecular (previenen la agregación de las proteínas durante la biosíntesis, prevención de la agregación de las proteínas alteradas, reparación o eliminación si están alteradas), protección anti-radicalar de los elementos celulares y control de la inflamación. 

PROTEÍNAS DE ESTRÉS (HSP) y ojos

El ojo humano es rico en proteínas de estrés. Las HSP participan como medio de defensa de la célula contra una agresión. Así, protegen al ojo frente a los UV (filtro químico). En la parte blanca, juegan un rol importante en la protección de las células retinales y los fotorreceptores contra el estrés luminoso.

Lípidos y ojos

Los lípidos son los elementos mayores implicados en las patologies oculares por tres grandes razones: estructurales, funcionales y metabólicas. Los lípidos aseguran la integridad de las membranes celulares y el buen funcionamiento de toda la maquinaria celular. Este aspecto es particularment crucial a nivel del ojo, y particularmente a nivel de la retina donde tiene lugar la transducción visual, es decir el código de la señal luminosa que podrá ser descriptada por el cerebro.

La retina como todos los tejidos nerviosos, se distingue de los otros tejidos por su riqueza en lípidos (50%) del peso seco). Entre estos lípidos, los fosfolípidos son mayoritarios, y estos lípidos complejos presentan una riqueza particular en ácido araquidónico(AA) y principalmente en ácido docosahexanoico (DHA). Este último se forma mayoritariamente en el hígado (DHA), y seguidamente es transportado por la circulación general para alcanzar todos los órganos cuyas de los cuales las estructures oculares, pero una síntesis local de DHA ha sido descrita. Los elevados contenidos de ácidos grasos poli-insaturados (AGPI) contribuyen a las propiedades biofísicas de las membranas manteniendo una fluidez elevada y estableciendo interacciones moleculares específicas con las enzimas, los transportadores membranarios y los receptores de los neuropéptidos, necesarios para el buen funcionamiento de las estructuras del ojo. La fluidez membranaria permite el buen desarrollo del proceso de fototransducción dando una buena libertad translacional a los fotopigmento en el seno de las membranas de los discos. Sin embargo, el buen funcionamiento del tejido no está relacionado únicamente al DHA, sino también a los equilibrios entre n-3 y n6, en particular entre DHA y AA.

El ácido docosahexanoico (DHA) es un ácido graso poliinsaturado de la familia omega-3 aportado por la dieta entre los componentes de los aceites de pescado. El DHA activa mecanismos intracelulares que previenen muerte por apoptosis de las células de la retina pormodulación de las proteínas de la familia BCL-2, por lo que pudiera tener un papel en la protección de los fotoreceptores contra el estrés oxidativo y los efectos de la exposición crónica a la luz y el envejecimiento. Este compuesto es también un lípido estructural de las membranas de los segmentos externos de los fotoreceptores, lo que explica que con su suplementación se hayan mejorado las afectaciones visuales en algunos pacientes.

Degeneración Macular Asociada con la Edad (DMAE)

La degeneración macular relacionada con la edad (DMAE), es una enfermedad causada por el daño o ruptura de la mácula, la pequeña parte de la retina que es responsable de nuestra visión central.

Esta condición afecta la visión a distancia como la cercana, y puede hacer que algunas actividades como lectura, escritura, reconocimiento de detalles, se hagan difíciles o imposible. La DMAE es la principal causa de pérdida severa de la visión en personas mayores de 65 años.

Existen dos tipos de DMAE: seca o atrófica y húmeda o exudativa.

Ciertos factores ambientales, como la exposición crónica a la luz o el tabaquismo, se consideran factores de riesgo asociados a la DMAE ya que contribuyen a la formación de radicales libres, responsables de la degeneración de los fotorreceptores.

Varios estudios han argumentado el papel protector de la luteína y zeaxantina en la prevención de las enfermedades oculares vinculadas al envejecimiento, que al estar en altas concentraciones en la región de la mácula proveerían pigmentos a la parte más sensible de la retina retardando la degeneración macular con la edad.

Factores protectores:Carotenoides: Luteína y zeaxantina. Protegen las membranas celulares frente a las fotolesiones . El betacaroteno es un precursor de la vitamina A, la cual se considera una gran protectora de la función visual como parte integrante de los pigmentos fotosensibles de las células de la retina. Deficiencias en vitamina A se han relacionado con ceguera nocturna, sequedad ocular y otros trastornos de la córnea. El betacaroteno protege las fibras del cristalino frente a la lesión inducida por la luz.

La luteína, la zeaxantina y la astaxantina son carotenoides que se depositan principalmente en la retina, y resultan indispensables para el cuidado de la visión. Protegen la mácula y el cristalino de la acción oxidante de la luz.

Existe una relación significativa, aparentemente lineal, entre la reducción de la DMRE y el aumento de la toma de carotenoides en la alimentación, ya que existe la posibilidad de un aumento del pigmento macular con el aporte de luteína y zeaxantina por la alimentación. El único estudio prospectivo controlado en forma de ensayo clínico que mostró el efecto beneficioso del uso de suplementación con antioxidantes es el AREDS (Age-Related Eye Disease Study) que mostró un beneficio significativo de la suplementación con dosis altas de antioxidantes y zinc en la progresión de la enfermedad en pacientes con DMRE. Las fuentes alimentarias son: verduras de color verde cocidas (espinacas, brócoli, guisantes: (luteína en forma libre, mayor biodisponibilidad).

Vitamina E: Antioxidante liposoluble que mantiene la integridad de las membranas de las células del cristalino al protegerlas de la peroxidación lipídica. Se ha relacionado con un efecto protector frente a la degeneración macular y en prevención de cataratas. En estudios epidemiológicos muestran una correlación inversa entre las concentraciones plasmáticas de vitamina E y el riesgo de DMRE. En monoterapia ningún estudio ha demostrado su eficacia para un uso específico. El estudio POLA examinó la concentración en plasma de vitamina E en una población de ancianos. Este estudio encontró una relación inversa entre la concentración plasmática de vitamina E y la incidencia de DMAE.

DHA: La rodopsina (proteína) debe sufrir una serie de transformaciones que son facilitadas por un enriquecimiento en DHA. El DHA facilita la difusión transmembranal de las proteínas implicadas en este mecanismo, así como también facilita la regeneración de la rodopsina. El DHA lo podemos encontrar en pescado azul, y algas. Hay un estudio que muestra que la complementación en DHA reduce el porcentaje de ácido araquidónico en los segmentos externos de los fotoreceptores.

Flavonoides: proantocianidinas y antocianidinas: el extracto de frutos de mirtilo ha sido ampliamente estudiado en oftalmología por sus beneficios sobre la función visual. Se trata de un fruto con un elevado contenido en antocianidinas, fitoactivos con una alta afinidad por el epitelio pigmentado de la retina. Tienen la habilidad de mejorar el aporte sanguíneo y la oxigenación del ojo, así como de captar radicales libres que pueden desorganizar las fibras de la retina y del cristalino. Diversos estudios han confirmado la actividad del mirtilo sobre la agudeza visual nocturna acelerando la acomodación a la oscuridad.

Las antocianidinas refuerzan las fibras del tejido retiniano mejorando la microcirculación y disminuyendo la presión ocular, por lo que su uso ha sido descrito en el tratamiento del glaucoma. Por su parte, las proantocianidinas de las semillas de uva incrementan la resistencia capilar y refuerzan las estructuras de colágeno de la retina.

Los flavonoides tienen un efecto antioxidante, de protección vascular (colágeno) e inhiben la agregación plaquetaria. Se han hecho numerosas investigaciones para estudiar la función de los flavonoides frente a la fotosensibilidad del ojo, concluyendo que su acción era crucial para la visión de noche. Durante la segunda guerra mundial se daba a los pilotos de la Armada Británica del Aire, gel de mirtilos para ayudarles a mejorar la visión durante los vuelos de noche y evitar la fatiga ocular.

Fuentes alimentarias: cerezas, mirtilos, arándanos, uvas negras, moras.

Las cataratas

La catarata se define por la opacificación del cristalino resultando ser en la actualidad la primera causa de ceguera mundial. Sin embargo, se trata de una ceguera curable quirúrgicamente, pero los países en vías de desarrollo no pueden proporcionar el tratamiento. Esta opacificación del cristalino está eminentemente relacionada con la edad, y los fenómenos de peroxidación oxidativa juegan un papel primordial en la génesis de las cataratas. Asimismo, varios estudios epidemiológicos demuestran que el tabaquismo es un factor de riesgo reconocido por varios estudios en cuanto al desarrollo de la catarata. La catarata tiene un solo y único origen: el estrés oxidativo. Los resultados del estudio POLA mostraron un riesgo de disminución de DMRE y de catarata en las personas con niveles altos de zeaxantina con relación a los sujetos con bajos niveles de zeaxantina. Este estudio sugiere un rol protector de luteína y zeaxantina frente a la DMRE y la catarata. El mantenimiento de un estilo saludable (no fumar, evitar el exceso de radiación ultravioleta, alimentación rica en frutas y verduras) sería la estrategia más efectiva para prevenirla.

Factores protectores: Luteína y zeaxantina: Diversos estudios muestran el efecto protector de la luteína y la zeaxantina. Los alimentos fuente de luteína son: espinacas, lechuga, acelgas, brócoli, apio, espárragos. Y los alimentos fuente de zeaxantina son: naranja, melocotón, maíz, berros, achicoria).

Vitamina E: Existen estudios que muestran una asociación inversa entre las concentraciones plasmáticas de vitamina E y el riesgo de catarata y/o tratamiento quirúrgico de la catarata.

Según un estudio de la Universidad de Harvard (Estados Unidos) que se publica en “Archives of Ophtalmology”, las mujeres que consumen mayor cantidad de vitamina E procedente de alimentos o suplementos, parecen tener un menor riesgo de desarrollar cataratas. Los datos indican, que los mayores consumos de luteína y zeaxantina y de vitamina E están asociados con un menor riesgo de cataratas. Las fuentes alimenticias son: aceites vegetales de maíz, de germen de trigo, de girasol, de cártamo. Frutos secos (almendras, cacahuetes, avellanas), semillas (girasol), hortalizas de hoja verde (espinacas, brócoli), cereales para el desayuno fortificados en vitamina E (se deberá verificar en la tabla de información nutricional en la etiqueta del alimento.

Superficie ocular y nutrición

El síndrome seco reagrupa diferentes formas de patologías cuyo denominador común es una inflamación de la superficie ocular debida a una alteración del film lacrimal relacionado con un déficit o a una evaporación excesiva de lágrimas. Estas patologías conciernen a un creciente número de pacientes. Los síntomas pueden ser muy invalidantes.

La composición de las lágrimas es un sutil equilibrio entre fracción acuosa, mucínica y lipídica. Las lágrimas se integran en los elementos de defensa y de intercambio con el mundo exterior tanto en el plan nutricional (oxígeno del aire) como sobre el plan inmunológico (contacto con los antígenos). De hecho, se trata del cuadro marco más vasto de la superficie ocular que comprende además de las lágrimas, las células superficiales de la córnea y de la conjuntiva.

La secreción lacrimal en parte es regulada por las prostaglandinas PGE1 sintetizadas a partir del 20:3 n-6 que es producido a partir de dos ácidos grasos alimentarios: el ácido linoléico (LA, 18:2 n- 6), ácido graso indispensable ampliamente consumido y el ácido γ-linolénico (γLA, 18:3 n-6) raramente presente en nuestra alimentación. Por otra parte, las PGE1 juegan un papel antiinflamatorio y la administración de γ LA disminuye la producción de citocinas inflamatorias.

Un estudio en humanos muestra el interés de una suplementación en LA y γLA para si no restaurar, al menos mejorar la integridad de la superficie ocular. Los pacientes recibieron AGPI antes y después de la cirugía refractiva y los parámetros locales de calidad de a superficie ocular fueron comparados con un grupo que recibía placebo. Se demostró de manera estadísticamente significativa que el grupo que recibió AGPI tuvo una mejor secreción lacrimal tanto en el plano cualitativo que cuantitativo.

Factores protectores: Estudios muestran que una ingestión elevada de ácidos grasos omega 3, habituales en el pescado azul y los frutos secos, se relaciona con un efecto protector para los ojos.