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Nº:27 Dra. María Dolores Pinazo-Durán Dr. Vicente C. Zanón Moreno Dr. Ignacio Vinuesa Silva Unidad de Investigación Oftalmológica “Santiago Grisolía” (Valencia) y Hospital Punta de Europa (Área Sanitaria Campo de Gibraltar) 1. Introducción...............................................................................................3 2. ¿Cómo actúan los antioxidantes? 3. ¿Podemos determinar el estrés oxidativo, evaluarlo y contrarrestarlo?.............................................................................6 4. Comentarios y conclusiones ...................13 Bibliografía........................................................................................................15 ÍNDICE

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Nº:27

Dra. María Dolores Pinazo-Durán Dr. Vicente C. Zanón Moreno

Dr. Ignacio Vinuesa SilvaUnidad de Investigación Oftalmológica “Santiago Grisolía” (Valencia) y

Hospital Punta de Europa (Área Sanitaria Campo de Gibraltar)

1. Introducción ...............................................................................................32. ¿Cómo actúan los antioxidantes?3. ¿Podemos determinar

el estrés oxidativo, evaluarlo y contrarrestarlo? .............................................................................6

4. Comentarios y conclusiones ...................13

Bibliografía ........................................................................................................15

Í N D I C E

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En la historia de la medicina han surgido descubrimientos que han tenido un gran impacto en la población, algunos de ellos han repercutido en el curso de las civilizaciones, influido en gobiernos e incluso matizado ideas plurales aportando múltiples respuestas polifacéticas a la opinión universal. En este sentido la química, física y biología han estado implicadas en el mundo de los radicales libres (RL), y aunque al principio permanecieran al margen de las ciencias médicas, las reacciones en las que participan dichos RL fueron esenciales para el conocimiento de las radiaciones, polímeros, combustiones y gases industriales, así como en su aplicación a la conservación de alimentos, etc., comenzando a relacionarse a partir de los años 50 con el metabolismo de los seres vivos y más tarde con las enfermedades 1.

En todos los compuestos orgánicos, aquellos en los que predomina el carbono, hay un número par de electrones, lo que les confiere estabilidad química. Cuando una molécula pierde uno o más electrones sufre un proceso de oxidación; y si los gana, uno de reducción 2.

Hablamos de RL cuando las moléculas presentan un electrón desparejado o impar en el orbital más externo, propiciando una elevada inestabilidad. Este cambio espacial en la configuración electrónica genera gran inestabilidad y fugacidad y por tanto una extraordinaria reactividad, de aquí su denominación de especies reactivas, ya que los RL poseen la característica de combinarse con un amplio espectro de moléculas, como los hidratos de carbono, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y los derivados metabólicos de éstas 3. Su carácter radical se asocia a una valencia química anormal (carbono trivalente, oxígeno monovalente). De hecho, los RL se forman continuamente como resultado del metabolismo celular, pero su vida es efímera (a veces sólo duran milésimas de segundo) puesto que tienden a ser bloqueados o inactivados por los mecanismos conocidos como defensas antioxidantes. No obstante cada célula, debido a sus características fenotípicas y genotípicas, posee unos RL específicos y como consecuencia de ello, en casos en que las condiciones del medio en que se desarrollan así lo permitan, estos RL pueden presentar una mejor adaptación y, por tanto, prolongar su actividad y su presencia en el tejido en cuestión. De cualquier forma la célula también poseerá las defensas específicas para luchar frente a la superproducción de RL y evitar la agresión oxidativa 4-6.

El átomo de oxígeno posee 8 electrones. Cuando se unen dos átomos surge el oxígeno molecular (oxígeno atmosférico con 16 electrones), que posee catorce electrones “emparejados” y dos electrones “desparejados” en su orbital externo, es birradical y estos

Laboratorios Thea publica íntegramente los manuscritos recibidos de sus legítimos autores, sin introducir modificaciones en los mismos, y por ello no se hace responsable de las opiniones

e informaciones contenidas en los artículos.

Edita: Domènec Pujades. © Artículo: Dra. María Dolores Pinazo-Durán, Dr.Vicente C. Zanón Moreno y Dr. Ignacio Vinuesa Silva. © Revista Laboratorios Thea.

Todos los derechos reservados. No se permite reproducir, almacenar en sistemas de recuperación de la información ni transmitir alguna parte de esta publicación, cualquiera que sea el medio empleado (electrónico, mecánico, fotocopia,

grabación, etc.), sin el permiso previo del titular de los derechos de la propiedad intelectual.

Impresión: Eurogràfica Sant Vicenç - Depósito legal: B-26698/2007. ISSN: 1887-8342

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dos electrones solitarios presentan ambos el mismo giro o “spin” paralelo, lo que induce que en las reacciones en las que intervenga nunca pueda captar simultáneamente dos electrones. De aquí deriva el concepto univalente del oxígeno, ya que sólo puede captar los electrones de uno en uno (reacciones univalentes del oxígeno molecular).

La mayor parte del oxígeno utilizado por las células es reducido a agua por acción de las enzimas de la cadena respiratoria mitocondrial o citocromo-oxidasas, aunque como consecuencia de lo anteriormente expuesto la reacción se hace en 4 pasos univalentes y finalmente quedaría:

En condiciones normales, los metabolitos intermediarios quedan unidos al sitio activo de la enzima citocromo-oxidasa y no difunden al resto de la célula. Sin embargo, la reducción parcial de la molécula de O2 origina las siguientes especies reactivas:

Todas son conocidas como especies reactivas del oxígeno (EROx), aunque hay que puntualizar que el peróxido de hidrógeno (H2O2) no siendo estrictamente un RL se reconoce como tal por su enorme capacidad de generar el radical hidroxilo OH- en presencia de metales como el hierro. Los RL son más peligrosos cuanto mayor sea su agresividad química, concentración, persistencia y la duración de su acción 7, 8.

Las mitocondrias constituyen la mayor fuente de las EROx, concretamente la cadena de transporte de electrones, la última etapa de producción de protones de alta energía (cuyo paso seriado a través de la membrana interna mitocondrial genera un gradiente eléctrico que aporta la energía necesaria para formar el adenosintrifosfato o ATP). Este proceso se conoce como fosforilación oxidativa y durante el mismo el oxígeno capta electrones, de manera que en casi todas las reacciones de estas características el oxígeno finaliza con 4 electrones captados a otras moléculas, contribuyendo a la producción de dos moléculas de agua. El resultado principal del proceso de fosforilación oxidativa es que a partir de los nutrientes iniciales se forman varias moléculas con diferentes grados de oxidación, algunas de las cuales pueden ceder 1 ó 2 electrones al oxígeno y producir elementos intermedios parcialmente reducidos (los RL), finalizando todo el proceso con la formación de energía (ATP) que utilizarán las células para realizar todas sus funciones.

Otras fuentes conocidas de EROx son los peroxisomas, orgánulos del citosol ricos en oxidasas que generan H2O2, que será metabolizado por enzimas específicas denomina-das catalasas y finalmente se transformará en agua. También se generan EROx en los

O2 + 4H + 4E 2H2O

O2- anión superóxido OH radical hidroxilo

H2O2 peróxido de hidrógeno * O2 oxígeno singlete

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leucocitos polimorfonucleares activados mediante proteínas que actúan específicamen-te sobre ellos (por ejemplo en los procesos inflamatorios). En la membrana de los leu-cocitos está localizada la enzima NADPH oxidasa formadora de O2, que en presencia de hierro se transforma en OH-. Otra fuente importante de EROx proviene de los procesos de isquemia y reperfusión tisular, donde la enzima xantina deshidrogenasa (que se localiza predominantemente en los endotelios) depura las xantinas y da lugar al anión superóxido O2-. Fuente destacable de RL es también la reacción del radical óxido nítrico (NO.) con el anión superóxido O2-. De hecho, contienen óxido nítrico y su producto de la reacción de oxidación el peroxinitrito, los gases de combustión, industriales y medioambientales, el humo del tabaco y las radiaciones ionizantes. El óxido nítrico (NO.) es sintetizado por las células endoteliales, leucocitos y células del sistema nervioso y aun con mínimas concentraciones ejerce su acción protectora frente a microorganismos patógenos y acción vasodilatadora mediante relajación de la mus-culatura lisa.

Por otra parte, en el hombre y en los vertebrados la sangre, fluido biológico celular constituido por eritrocitos, leucocitos y plaquetas, transporta el oxígeno desde los pul-mones hasta los tejidos, y por lo tanto actúa en diversas reacciones bioquímicas intra-celulares y como resultado se desencadena una gran producción de O2-, H2O2 y otras EROx.

A mitad del siglo xx tanto los RL como los mecanismos de oxidación y antioxidación eran desconocidos en biomedicina, aunque no a un nivel químico y físico. En aquéllos es cuando Linus Pauling descubre la estructura de la hemoglobina y de las proteínas en general (1945), Arne Tiselius descubre la electroforesis de las proteínas séricas (1948), Kurt Alder y Otto Diels descubren la síntesis de dienos (1950) y Maria Goepert-Mayer contribuye de forma brillante a la teoría del núcleo atómico y partículas elementales (1963). Pero fue en 1953 cuando Rebeca Gerschman 9, una científico argentina, im-partiendo un seminario relacionó por primera vez en la historia que los RL podrían ser causa de enfermedades en el hombre, basándose en la abundancia del oxígeno, su accesibilidad, potencial termodinámico y baja velocidad de reacción del oxígeno, comentando la posibilidad de fenómenos de toxicidad relacionados con él. Más tarde Daniel Gilbert 10 describió que la toxicidad del oxígeno se debe a la formación de RL, y ya en 1969 McCord y Fridovich 11 publicaron las funciones del enzima antioxidante superóxido dismutasa, creciendo de manera exponencial el volumen de publicaciones científicas en torno a la teoría fisiopatológica de los RL, cuyo interés ha llegado hasta nuestros días. Es en este punto donde se debe considerar que las EROx se forman en condiciones fisiológicas en proporciones bien controlables por los mecanismos defen-sivos celulares, ya que son consideradas como tales cualesquiera sustancias capaces de participar en reacciones transferencia de electrones, o lo que es lo mismo en reacciones de oxidación-reducción. Cuando esta producción se incrementa de forma sustancial se induce el proceso patológico de desequilibrio entre las fuerzas oxidantes y los mecanis-mos de defensa antioxidante que se conoce como estrés oxidativo.

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Entre los diversos factores que conducen a este estado cabe distinguir:

Cuando los RL captan un electrón de una biomolécula la oxidan y ésta pierde su fun-ción específica en la célula, que en respuesta muestra los efectos que ello le provoca mediante diversos signos. Si se trata de lípidos (por ejemplo los ácidos grasos poliin-saturados) se lesionan las estructuras que sean ricas en estos componentes, como las membranas celulares, alterando su permeabilidad y provocando el edema y la muerte celular. Si se alteran las lipoproteínas se oxida la LDL conduciendo a la formación de la placa ateromatosa 12. Las características de la oxidación lipídica por los RL son par-ticulares, ya que se trata de una reacción en cadena en la que el ácido graso al oxidarse se convierte en radical de ácido graso y éste además posee la capacidad de oxidar rápi-damente a otra molécula vecina. Este mecanismo se conoce como peroxidación lipídica y da lugar a diversos subproductos, algunos de los cuales se han podido determinar en tejidos y fluidos orgánicos dando lugar a diversos marcadores del proceso de peroxida-ción lipídica. Entre los metabolitos más conocidos del proceso de peroxidación lipídica están el malonildialdehído (MDA) y el 4 hidroxinonenal (4-HNE). Cuando se trata de proteínas, los RL provocan la oxidación preferente de los aminoácidos (fenilalanina, tirosina, triptófano, histidina y metionina) y como consecuencia forman entrecruza-mientos de cadenas peptídicas, fragmentación de la proteína y formación de grupos carbonilos que impiden el desarrollo de sus funciones. Entre las actividades proteicas que se alteran destacan el transporte iónico de membranas, anomalías en los receptores y mensajeros celulares, disfunción en los enzimas reguladores del ciclo celular, etc. 13, 14 Y en el caso de que el daño oxidativo se infrinja a los ácidos nucleicos (ADN, ARN) se forman bases modificadas que generan graves modificaciones en la información gené-tica, desarrollándose mutaciones por daño total o parcial a un gen específico, cambios en la expresión, aberraciones cromosómicas, etc. 15, 16.

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El daño a biomoléculas subsecuente a la acción de los RL interviene en la génesis o exacerbación de una larga lista de procesos, entre ellos: aterosclerosis, infarto del mio-cardio, diabetes, hipertensión arterial, cardiopatía alcohólica, enfermedad de Parkin-son, enfermedad de Alzheimer, neuropatía alcohólica, hiperoxia, isquemia o infarto cerebral, traumatismos craneales, cataratas, degeneración macular asociada a la edad, retinopatía de la prematuridad, distrés respiratorio, enfisema, tabaquismo, cáncer de pulmón, cáncer de colon, artritis reumatoidea, síndrome autoinmune, nefrotoxicidad por metales y otras.

Una vez demostrado que las EROx pueden provocar enfermedades, es prioritario estu-diar la mejor forma de luchar frente a ellas. Es cierto que el ser humano “es oxígeno y vive en él” y por lo tanto es necesario disponer de una batería múltiple de defensas con-tra las EROx, que por una parte impidan su formación y por otra los neutralicen aun-que ya estén formados. Todos los mecanismos de defensa frente a la agresión oxidativa se pueden clasificar en 5 grupos que corresponden a las etapas seriadas de actuación:

- Primera Etapa: Conseguir la reducción univalente del oxígeno mediante sistemas enzimáticos que lleven a cabo la reducción tetravalente consecutiva sin llegar a liberar las especies derivadas de la reducción parcial del oxígeno. El principal siste-ma de defensa es el citocromo-oxidasa de la cadena respiratoria mitocondrial res-ponsable de más del 90 % de la reducción del oxígeno en el organismo humano.

- Segunda Etapa: Aquellas Isoformas enzimáticas específicas para el radical anión superóxido (O2- Superóxido Dismutasa).

- Tercera Etapa: Todas las Isoformas enzimáticas especializadas en neutralizar el pe-róxido de hidrógeno. Entre ellas la catalasa, que se encuentra en los peroxisomas y cataliza la reacción de dismutación siguiente:

Está también la glutatión-peroxidasa (enzima citoplasmática con selenio) que parece desempeñar una función más selectiva y cataliza la reacción siguiente:

- Cuarta Etapa: En este momento, el radical hidroxilo producido en el ciclo de Ha-ber-Weiss y Fenton puede ser neutralizado por la vitamina E o alfa-tocoferol, que es un antioxidante efectivo y que por su hidrofobicidad se encuentra en las mem-branas biológicas (estructuras cuya vulnerabilidad hace especialmente necesarios los mecanismos de protección). A este nivel, también la vitamina C o ácido ascór-bico (agente reductor o donador de electrones) reacciona con el radical OH-.

- Quinta Etapa: Y ya inducido y en pleno proceso el daño molecular por RL esta etapa se basa en la reparación de los elementos dañados y la renovación de las cé-lulas y tejidos, especialmente la reparación del ADN y ARN.

H2O2 + H2O 2H2O + O2

2GSH + H2O2 GSSG +2H2O (donde GSH= glutatión reducido y GSSG= glutatión oxidado).

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¿Cómo actúan los antioxidantes? La molécula antioxidante cede un electrón al RL, oxidándose a su vez y transformándose en un RL débil no tóxico. Los antioxidantes enzimáticos actúan catalizando o aceleran-do aquellas reacciones químicas que utilizan sustratos que a su vez reaccionan con los RL. Entre las diversas clasificaciones de los antioxidantes, la más sencilla es la que los divide en: exógenos o antioxidantes que se ingieren a través de los alimentos y endóge-nos que son sintetizados por la propia célula. La principal característica de las moléculas antioxidantes es el poseer una afinidad hacia un determinado RL o hacia un grupo de RL. Así por ejemplo, la vitamina E, el betacaroteno y el licopeno actúan en el medio liposoluble de la célula y su absorción y transporte están muy próximos al de los lípidos. La vitamina E es el protector más selectivo e importante para las moléculas lipídicas, neutraliza el oxígeno singlete, captura radicales libres hidroxilos, neutraliza peróxidos y captura anión superóxido 17, 18. La vitamina C neutraliza el oxígeno singlete, captura radicales hidroxilos, captura anión hiperóxidos y regenera la forma oxidada de vitamina E 19 y finalmente el Betacaroteno, que actúa neutralizando el oxígeno singlete 20. Puesto que este tipo de moléculas protege a las estructuras del organismo frente al ataque oxi-dativo, es necesario que se incorporen determinados micronutrientes y oligoelementos, entre ellos el hierro, zinc, selenio, cobre y manganeso, ya que son parte de la configura-ción de las enzimas antioxidantes.

Nuestro organismo puede presentar deficiencias en antioxidantes debido principal-mente a una dieta deficiente en ellos, pero también a otras causas: malabsorción intes-tinal con reducción de la absorción de antioxidantes de la dieta, nutrición parenteral, diálisis renal, procesos tóxicos, alteraciones metabólicas, trastornos hormonales, etc.

Puesto que los antioxidantes ya se han reconocido como beneficiosos en el curso de diversas enfermedades, como la arteriosclerosis y procesos cardiovasculares, cáncer, en-fermedades neurodegenerativas, etc., también se han implicado en el curso de procesos oftalmológicos, como la DMAE, Cataratas, Retinopatía diabética, Retinopatía hiper-tensiva y más recientemente en la neuropatía óptica glaucomatosa.

¿Podemos determinar el estrés oxidativo, evaluarlo y contrarrestarlo?Cuando el equilibrio entre la formación de EROx y la actividad de las defensas antioxi-dantes se inclina hacia las primeras, se induce un daño a células y tejidos que se conoce universalmente como estrés oxidativo. El estrés oxidativo conlleva a una gran variedad de cambios fisiológicos y bioquímicos que conducen al deterioro y muerte celular. Estas lesiones se pueden analizar mediante métodos directos e indirectos. Entre los métodos directos está la medición de agentes antioxidantes 21, 22 (lo que resulta verdaderamente difícil debido a su vida media y también a la complejidad y coste de las infraestructuras necesarias para estas determinaciones). Entre los métodos indirectos destaca la deter-minación de productos finales de la agresión oxidativa y entre ellos los métodos para determinar peróxidos lipídicos como el malonildialdehído (MDA) 23.

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Los niveles de antioxidante se pueden determinar mediante la técnica de HPLC (cro-matografía líquida de alta resolución) sobre muestras biológicas como plasma, orina o tejido. Los más comúnmente determinados son los niveles plasmáticos de las vitaminas E, C, B y el glutatión, aunque en los últimos años se han incorporado nuevas pruebas entre las que cabe incluir la medición de la actividad antioxidante total de la muestra, suma de todas las actividades antioxidantes del tejido o fluido en cuestión.

El estado oxidativo refleja el balance entre el sistema oxidante y pro-oxidante y en muchas enfermedades desempeña una función positiva, beneficiosa para el curso de las mismas; pero en otros casos influye negativamente en la presentación o evolución del proceso en cuestión.

Para determinar el estrés oxidativo existen los métodos siguientes:

Entre todos ellos, y pese a la polémica sobre su especificidad, el más empleado por su relativa sencillez y bajo costo es la determinación de MDA, uno de los subproductos de la peroxidación lipídica, que puede utilizarse como marcador biológico de oxidación.

Finalmente, si las EROx están implicadas en la regulación red-ox celular, las células pueden tratar de adaptarse para mantener su equilibrio, lo que se ha demostrado por-

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que los animales transgénicos que sobreexpresan los antioxidantes muestran algunas anomalías en sus funciones. Hay pues una relación compleja entre la dieta, antioxidan-tes constituyentes e inducibles del organismo y el control genético de estos procesos.

El reto para los próximos años es la capacidad de entender este tipo de relaciones, como manipularlas para obtener beneficios para prevenir y tratar las enfermedades relaciona-das con el estrés oxidativo.

Nuestro grupo de investigación sigue una línea de estudio de las EROx y de las defensas antioxidantes aplicando biomédicamente los resultados desde hace 14 años. Estamos interesados en el estudio de las actividades oxidativa y antioxidante como marcadores biológicos en oftalmología y para evaluar su implicación en la patogenia de las enfer-medades oculares hemos realizado diversos estudios en animales experimentales 24-28 y en el humano 29-32. El más reciente es un estudio clínico-experimental longitudinal prospectivo entre los años 2004-2007 financiado por una beca de investigación otor-gada por laboratorios THEA (Barcelona), junto a un proyecto de investigación conce-dido por la Generalitat Valenciana (EVES 04/896) y un proyecto de investigación del Instituto de Salud Carlos III (FIS PI061862), incluyendo 650 pacientes oftalmológicos de ambos sexos y edades comprendidos entre los 40 y 90 años (71 + 8 años) que se ajustaron a los criterios de inclusión y exclusión. Los centros que colaboraron con este trabajo son el Hospital Universitario Doctor Peset de Valencia, el Hospital Punta de Europa de Algeciras y la Unidad de Investigación Oftalmológica “Santiago Grisolía” de Valencia. Todos los pacientes fueron convenientemente informados y firmaron el con-sentimiento. En los centros del estudio se informó a los comités de ética e investigación que dieron su consentimiento a la realización del estudio, que se ajustó a las normas de experimentación humana de Helsinki.

El tipo de muestras obtenido de estos pacientes inicialmente seleccionados y las que finalmente pudieron ser procesadas para las determinaciones bioquímicas fue como sigue:

1) Humor acuoso (n= 456), obtenido de pacientes que padecían cataratas no pato-lógicas (n= 230) o glaucoma primario de ángulo abierto (n= 226), ambos progra-mados para cirugía por su proceso ocular. Se obtuvieron los humores acuosos al

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inicio del acto quirúrgico, por la paracentesis de servicio, mediante una cánula de aire aspirando hasta obtener 0,2 ml de humor acuoso, que se depositaron en un criotubo convenientemente identificado con una etiqueta y los datos del paciente, congelando en primer paso a –20 ºC y una vez trasladados a la Unidad de Inves-tigación Oftalmológica “Santiago Grisolía” se almacenaron a –80 ºC hasta su pro-cesamiento. Constituyeron los grupos de muestras de humor acuoso humano.

2) Plasma (n= 122) obtenido de pacientes programados para cirugía de cataratas (n= 58) o glaucoma (n= 64), realizando una extracción de sangre antes del acto quirúrgico en ayunas y condiciones estándar y depositándolo en un tubo con EDTA, separando mediante centrifugación plasma y concentrado de hematíes, e identificando las muestras convenientemente para congelar y almacenar a –80 ºC. Constituyeron los grupos de muestras de plasma humano.

Las técnicas bioquímicas empleadas para determinar la actividad oxidativa y antioxi-dante en el humor acuoso se basaron en la determinación enzimático-colorimétrica y medida espectrofotométrica de las muestras de los pacientes, para las siguientes activi-dades:

- Determinación de actividad oxidativa. Test del ácido tiobarbitúrico para la medi-da del malonildialdehído-MDA (metabolito de la peroxidación lipídica): MDA-TBARS.

- Determinación de la actividad antioxidante total. Test del antioxidante total (AOXT).

- Determinación de actividad antioxidante del enzima superóxido dismutasa (SOD).

- Determinación de actividad antioxidante del enzima glutatión peroxidasa (GS-HPx).

- Determinación de la concentración del Óxido Nítrico (ON).

La técnica para determinar la concentración de ácidos grasos poliinsaturados AGPI ω3 en el humor acuoso se basó en la medida por cromatografía de gases.

- Determinación de la concentración del AGPI ω3 Docosahexaenoico (DHA).

Los datos demuestran que los pacientes programados para intervención quirúrgica antiglaucomatosa como resultado del pronóstico oftalmológico de la enfermedad en relación al riesgo de pérdida visual, y cuyas muestras de humor acuoso obtuvimos, presentan un aumento significativo de la actividad oxidativa (MDA-TBARS p< 0,001) y disminución de la actividad antioxidante total (AOXT p< 0,001), actividad antioxi-dante SOD (p< 0,001) y actividad antioxidante GSHPx (p< 0,001) en los humores acuosos correspondientes, frente al grupo intervenido de cataratas no patológicas, que también presentaba parámetros similares mediante determinación en paralelo, aunque con valores inferiores en estos últimos pacientes.

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En relación a las actividades de los enzimas SOD y GSHPx se aprecia un incremento de las actividades de ambos en el grupo de pacientes glaucomatosos respecto a los pa-cientes de cataratas, posiblemente en un intento de las primeras barreras defensivas de frenar el ataque oxidativo y balancear el sistema ox-antiox.

Además, los sujetos glaucomatosos presentaron aumento significativo de la concentra-ción de óxido nítrico en el humor acuoso (ON p< 0,05) respecto a los cataratosos.

Estas cifras serían compatibles con la teoría del ON como generador de radicales pe-roxinitrito. El aumento podría ser inducido por los cambios vasculares, ya que no hay que olvidar que el óxido nítrico es un va-sorregulador y además en SNC actúa como neurotransmisor, y en este caso los pacientes glaucomatosos responderían a la demanda de una mayor autorregulación.

Los pacientes intervenidos de glaucoma presentaron una disminución notable de los niveles de ácido docosahexaenoico en el humor acuoso, frente a los pacientes interve-nidos de cataratas. Estos datos coinciden con la hipótesis de que el DHA en humor acuoso podría proteger frente al estrés oxidativo implicado en la patogenia del GPAA. Sin embargo, aunque los valores fueron superiores al grupo de sujetos con cataratas, estas cifras no fueron significativas.

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Por el contrario, los pacientes glaucomatosos mostraron valores plasmáticos de DHA significativamente inferiores (p< 0,05) a los intervenidos de cataratas.

COMENTARIOS Y CONCLUSIONES Diversos estudios epidemiológicos y experimentales han demostrado que la formación de radicales libres es una de las vías más importantes de daño celular y que los tejidos oculares presentan una especial vulnerabilidad al estrés oxidativo 1, 2, 3, 8, 12, 14.

La retina contiene gran cantidad de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI), por ello los cambios red-ox pueden iniciar la cadena de lipoperoxidación en aquellas estructuras retinianas cuya composición bioquímica así lo favorezca. Los pacientes intervenidos de glaucoma presentaron una disminución notable de los niveles de DHA en humor acuo-so, frente a los pacientes intervenidos de cataratas. Presentaban asimismo unos valores superiores de ON que el grupo comparativo. Además, los glaucomatosos mostraron valores plasmáticos de DHA significativamente inferiores (p< 0,05) a los intervenidos de cataratas. Esto es compatible con otros trabajos que demuestran que el estrés oxida-tivo está implicado en la presentación y progresión del glaucoma 33-37. Parece razonable pensar que si los pacientes con GPAA en riesgo de pérdida de visión presentan una mayor actividad oxidativa y menor antioxidante que los sujetos del grupo comparativo, los aportes de antioxidantes más ácidos grasos poliinsaturados omega 3 DHA podrían proteger frente a los mecanismos que inducen la instauración y la progresión de la neu-ropatía óptica glaucomatosa. Y aunque se ha demostrado que el aporte de suplementos antioxidantes favorece la función de la malla trabecular y protege el nervio óptico frente a la degeneración glaucomatosa en un mecanismo más del denominado neuroprotec-ción 38-42 y que micronutrientes como las vitaminas B y C tienen un poder regulador sobre la PIO 43-46, se precisan más estudios observacionales para determinar la función específica de los suplementos antioxidantes y las combinaciones de micronutrientes más adecuados para evitar el riesgo de desarrollar GPAA.

Además de la edad se han contabilizado diversos factores que contribuyen al riesgo de progresión del glaucoma como el fumar, patologías vasculares, antecedente familiar, miopía, trastornos metabólicos y hormonales y factores nutricionales 50-52.

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Los valores superiores de ON en el humor acuoso de los pacientes con glaucoma en-contrados en este estudio difieren de los hallazgos de otros autores. En nuestra opi-nión este aumento apoyaría la teoría vascular ya que la alteración de la circulación está suficientemente aceptada como un factor de riesgo importante para la génesis de la lesión glaucomatosa 47, 53. Además, el ON no sólo es un vasotónico sino que también induce la relajación de la malla trabecular. En este sentido los efectos neuroprotectores o neurodestructores del ON tendrían una base redox, como hemos demostrado en este estudio. De hecho, el ON hallado en el humor acuoso tendría características bioactivas y podría proteger el endotelio de la agresión oxidativa, disminuyendo la vasoconstric-ción en los vasos sanguíneos del ángulo camerular, de forma similar a las descripciones realizadas para la circulación coronaria 48, 50-53.

Los resultados del DHA son sorprendentes, tanto en el humor acuoso como en el plas-ma. Los niveles disminuidos de este ácido graso poliinsaturado en relación al glaucoma parecen relacionarse con la alteración global de los mecanismos de neuroprotección que acompañan a este proceso. Las funciones de esta molécula relacionadas con el fun-cionamiento de enzimas y receptores de membrana, el transporte de iones, así como la regulación de diversas reacciones químicas, pueden verse alteradas por la disponibilidad de la misma, cuyas implicaciones en la supervivencia celular son obvias 53. Finalmente la presencia de una concentración disminuida del DHA en el plasma de los pacientes glaucomatosos confirma los hallazgos en humor acuoso y nos inclina a considerar su utilización como marcador junto a las determinaciones de actividades oxidativa y an-tioxidante, como han sido descritas a lo largo de este estudio, con el fin de identificar los pacientes con mayor riesgo de progresión y de pérdida de la visión, así como la individualización de tratamientos en la pauta de suplementos orales antioxidantes y de micronutrientes en el GPAA.

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