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Nutrientes clave para la salud ocular

noviembre 1, 2014

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El ojo contiene numerosos nutrientes y otros componentes de la dieta que se refuerzan y complementan entre sí. Algunos nutrientes son necesarios para la estructura física básica del ojo, otros para la fisiología de la visión, y otros para la protección. Los nutrientes en el sistema visual se pueden concebir como una jerarquía en la que hay un conjunto de factores que interactúan entre sí: Mientras que la vitamina A (retinol) es fundamental para la formación de los pigmentos visuales, los antioxidantes como la vitamina E, la vitamina C, la luteína y la zeaxantina ayudan a proteger la retina y el cristalino contra los daños oxidativos inducidos por la luz, y el ácido docosahexaenoico (DHA), ácido graso omega-3 de cadena larga, enriquece los tejidos neurales que contienen las células fotorreceptoras. Es sabido que estos nutrientes son importantes para el desarrollo visual durante los primeros años de vida, desde la etapa fetal hasta la infancia. La agudeza visual va mejorando gradualmente hasta aproximadamente los cuatro años de edad, cuando es comparable a la de los adultos. Los adultos necesitan un aporte suficiente de estos nutrientes para mantener a lo largo de toda la vida el rendimiento visual, como la capacidad de adaptar la vista a la oscuridad, de recuperarse de la luz intensa y de distinguir objetos del entorno.

La retina es el principal tejido en el que actúa la vitamina A. La retina es el tejido sensible a la luz que recubre la superficie interior del ojo y en el que la energía de la luz (fotones) se convierte en señales electroquímicas que se envían al cerebro. Más concretamente, en las células donde se sintetiza la «rodopsina», un pigmento visual imprescindible para el proceso de captar la luz y convertirla de una señal física externa a una señal biológica interna. La retina es rica en ácidos grasos poliinsaturados que, como parte de las membranas de los fotorreceptores, son muy sensibles al daño oxidativo. Los antioxidantes como la vitamina E y la vitamina C pueden contribuir a proteger componentes importantes de las membranas. Por su parte, los ácidos grasos omega-3, ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido eicosapentaenoico (EPA), parecen realizar múltiples tareas que favorecen la salud ocular, como la modulación de la expresión génica y la diferenciación de las células de la retina. Asimismo, se cree que los carotenoides antioxidantes luteína y zeaxantina protegen la retina y mejoran la visión filtrando las longitudes de onda perjudiciales de la luz ultravioleta. Esto pone de relieve la importancia de un suministro adecuado de micronutrientes desde los primeros años de vida.

Desarrollo visual

Uno de los principales tejidos en los que la vitamina A (retinol) ejerce su acción es la retina; más concretamente las células del epitelio pigmentario de la retina (EPR) donde se sintetiza el pigmento visual «rodopsina». Cada célula del EPR tiene alrededor de 50 000 receptores en la superficie celular para la proteína transportadora de retinol, que transporta la vitamina A en el plasma (1). Los ojos y el nervio óptico comienzan a desarrollarse en los tres primeros meses de vida, y el feto es capaz de abrir los ojos y percibir la luz durante los tres últimos meses de gestación. La vitamina A es indispensable para que estos tejidos se desarrollen correctamente, siendo las malformaciones oculares una de las consecuencias más conocidas de la deficiencia de vitamina A durante el embarazo (2). En personas de cualquier edad, la deficiencia crónica de vitamina A puede llegar a causar pérdida de visión, si bien los niños son los más vulnerables debido a que sus cuerpos no han tenido tiempo de almacenar reservas de vitamina A. Si la deficiencia es prolongada, el daño ocular progresa a través de distintos estadios caracterizados por lesiones de la córnea y otros síntomas que se engloban bajo el término «xeroftalmia» (3). El déficit de vitamina A es la primera causa de ceguera prevenible en niños de todo el mundo y constituye un problema de salud pública en más de la mitad de los países, especialmente en África y el Sudeste Asiático. Para las mujeres embarazadas en zonas de alto riesgo, la deficiencia de vitamina A es frecuente en los últimos tres meses de gestación, cuando la demanda es mayor por parte de la madre y el feto. También en muchos países industrializados, el consumo medio diario de vitamina A, ya sea preformada o como provitamina A (por ejemplo, el betacaroteno), entre las mujeres en edad fértil está por debajo de la ingesta recomendada.

La retina es extremadamente sensible al daño oxidativo debido a su intensa actividad metabólica, sobre todo en los primeros años de vida. A medida que la persona envejece, el cristalino del ojo comienza a amarillear y es capaz de filtrar algunas de las longitudes de onda más perjudiciales de la luz ultravioleta (onda corta o luz azul). Al nacer, sin embargo, el cristalino es relativamente transparente y no puede filtrar la luz de onda corta, exponiendo la retina al daño oxidativo inducido por la luz (4). La evidencia sugiere que durante los tres primeros años de vida ocurre un considerable daño oxidativo en la retina de los bebés, lo cual subraya la importancia de un aporte adecuado de antioxidantes para la salud ocular infantil. Esta vulnerabilidad se cree que persiste hasta cerca de los doce años de edad. La vitamina E protege los ácidos grasos poliinsaturados que se encuentran en las membranas de los fotorreceptores y es regenerada por la vitamina C. Aunque no se concentra más en el ojo que en otros órganos, una mayor ingesta de vitamina E puede aumentar las concentraciones de la retina, algo muy importante teniendo en cuenta que este tejido es rico en ácidos grasos poliinsaturados (5).

La luteína y la zeaxantina son dos carotenoides importantes para el desarrollo visual infantil debido a su elevada concentración en la mácula y a su capacidad antioxidante para proteger este tejido. La luteína y la zeaxantina obtenidas en la dieta se absorben en los intestinos y son transportadas con ayuda de lipoproteínas a los tejidos diana, de forma especialmente considerable a la mácula del ojo. Mientras que otros tejidos del cuerpo absorben todo un espectro de carotenoides de la dieta, la mácula almacena principalmente luteína y zeaxantina (6). Dentro de la mácula, la luteína y la zeaxantina se concentran mayoritariamente en la fóvea. Esta diminuta área situada en el centro de la mácula ocupa menos del 3 % de la retina, pero procesa la mayor parte de los detalles finos de la información visual que se envía al cerebro (7). La evidencia sugiere que la luteína y la zeaxantina protegen la retina y mejoran la visión filtrando las longitudes de onda perjudiciales de la luz ultravioleta y posiblemente favoreciendo el proceso de la visión central en el cerebro. Durante el embarazo, los niveles de luteína y zeaxantina en la sangre materna aumentan más que los de otros carotenoides, puede que para ayudar a movilizar estos nutrientes y satisfacer así las necesidades del feto para su desarrollo neural y ocular. En los últimos tres meses de gestación aumentan las concentraciones de vitamina E, luteína y zeaxantina que atraviesan la placenta, preparando así al feto para su exposición a un ambiente de oxígeno. Dado que los bebés prematuros no han pasado por esta importante fase del desarrollo intrauterino, corren un mayor riesgo de padecer deficiencias de algunos antioxidantes (8). Estas deficiencias crean las condiciones para un mayor daño oxidativo en la retina, una complicación conocida como retinopatía del prematuro o ROP, que puede ocasionar ceguera. Además de concentrarse en los tejidos del ojo, la luteína y la zeaxantina son los carotenoides dominantes en los lóbulos frontal y occipital del cerebro. El lóbulo occipital contiene la corteza visual primaria, el área que se encarga de transformar las señales neuronales en la vista (9). Actualmente no existe ninguna recomendación oficial para la ingesta de luteína y zeaxantina. Sin embargo, se sabe que el consumo de luteína y zeaxantina es, en general, bajo en Norteamérica, sobre todo entre las mujeres en edad fértil (10).

El ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido eicosapentaenoico (EPA), ácidos grasos poliinsaturados omega-3 de cadena larga, son de especial interés en relación con la salud ocular. Al igual que la luteína, el DHA es un componente importante de las membranas celulares del cerebro y la retina. El DHA se concentra en grandes cantidades en las membranas del segmento exterior de los bastones (las células responsables de la visión en blanco y negro y de la visión con poca luz) y los conos (que permiten ver los colores y los detalles finos con una luz más intensa). En ellos, el DHA modula la expresión génica, la transducción de señales, la diferenciación y la supervivencia de las células de laretina (11). Estas membranas se renuevan constantemente durante el proceso visual. Las células especializadas de la retina son capaces de reciclar el DHA para la formación de nuevos fotorreceptores. Pese a este alto nivel de conservación del DHA, existe una pérdida neta de DHA que es necesario reponer con la dieta (12). Las numerosas funciones beneficiosas del DHA y EPA en la salud ocular están bien documentadas en los seres humanos (13). Organizaciones como la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (14) y el Instituto de Medicina de EE. UU. (15) se han hecho eco del consenso científico respecto a la relación de los ácidos grasos omega-3, el DHA en particular, con la salud visual en los adultos.

El DHA y el ácido araquidónico (AA), otro importante ácido graso omega-6 de cadena larga, pasan de la madre al feto durante la gestación a través de la placenta y de la madre al bebé a través de la leche materna. Ambos se incorporan en las membranas fosfolipídicas de la retina y el cerebro y siguen acumulándose durante los dos primeros años de vida (16). Los resultados de un metaanálisis de 19 estudios realizados con bebés prematuros y nacidos a término indicaron un beneficio significativo de la suplementación con ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga en la agudeza visual a los 2, 4 y 12 meses de edad (17). En un estudio, la fórmula suplementada con DHA/AA resultó en una mejoría de la agudeza visual a un año de edad (18). El consumo de fuentes preformadas de DHA y EPA está recomendado (19), y es especialmente importante durante el embarazo y la lactancia, para el desarrollo de los ojos y el cerebro infantil. En esta etapa, las mujeres deberían consumir de 227 a 340 gramos de pescado a la semana para suministrar una media de 250 mg de DHA y EPA al día. Estas recomendaciones contrastan con los datos de una encuesta sobre nutrición, según los cuales las mujeres estadounidenses de entre 20 y 49 años consumen actualmente sólo unos 90 mg al día de DHA y EPA (10).

Rendimiento visual

La vitamina A (retinol) se necesita para la síntesis de los fotopigmentos. El fotopigmento rodopsina se sintetiza en los bastones y es responsable de la visión con poca luz. Cuando las fuentes de vitamina A son insuficientes durante un largo periodo de tiempo, la cantidad de pigmento visual en los fotorreceptores disminuye. En los bastones, la reducción de la síntesis de rodopsina se traduce en una menor capacidad de ver con poca luz que desemboca en ceguera nocturna (2, 20). El deterioro no es tan evidente durante el día, ya que normalmente suele haber suficiente luz como para estimular los pigmentos visuales que quedan en los conos de la fóvea, una pequeña área en el centro de la mácula encargada de procesar la mayor parte de la información visual.

Se cree que las dos principales funciones de la luteína y la zeaxantina, que forman el pigmento macular junto con la meso-zeaxantina, son la protección antioxidante y el filtrado de la luz azul, las longitudes de onda más perjudiciales del espectro visible (21). Estas propiedades de la retina indican que pueden mejorar el rendimiento visual al actuar como fotopigmentos secundarios y reducir la sensibilidad al deslumbramiento, aumentar el alcance visual, disminuir la fatiga visual y mejorar el contraste cromático para distinguir mejor los objetos de su entorno, por lo que aumentan la claridad de la visión. Los estudios científicos han demostrado que la luteína y la zeaxantina mejoran sensiblemente estos aspectos del rendimiento visual. Además, hay razones para creer que la luteína y la zeaxantina poseen efectos beneficiosos en la velocidad de procesamiento temporal; es decir, la capacidad del cerebro de procesar la información visual.

La molestia por deslumbramiento es una reacción adversa a la luz intensa que provoca un cambio químico en los pigmentos visuales de los fotorreceptores. Las moléculas de rodopsina existentes en los fotorreceptores deben regenerarse antes de que puedan responder a otros estímulos. Esto lleva algún tiempo y es la razón de que se vea una imagen persistente después de un destello de luz brillante, como la de un flash. La discapacidad por deslumbramiento o fotoestrés se refiere a una reacción severa que produce una pérdida momentánea de la vista. La luz intensa también tiende a dispersarse en el interior del ojo debido a irregularidades en el cristalino que van haciéndose más numerosas con la edad. La luteína y la zeaxantina de la retina tienen la capacidad de absorber esta luz intraocular dispersa, reduciendo así tanto la intensidad de la molestia como el tiempo necesario para la recuperación en tales condiciones. Un estudio realizado con 40 jóvenes participantes sanos descubrió una estrecha relación entre la capacidad de soportar las molestias producidas por la luz dispersa en el ojo y la capacidad de recuperarse de la exposición a una luz cegadora. Los participantes recibieron durante seis meses un suplemento de 10 mg de luteína y 2 mg de zeaxantina, lo que elevó sus niveles de pigmento macular (medidos como densidad óptica del pigmento macular o DOPM), mejoró en un 58 % la discapacidad por deslumbramiento (la cantidad de luz que fueron capaces de soportar y ver) y redujo el tiempo de recuperación en una media de cinco segundos (22). Durante la conducción nocturna, cinco segundos equivaldrían a una distancia de 135 metros a 100 km/h. La estrecha relación entre las concentraciones séricas de luteína y zeaxantina, la DOPM y los efectos inmediatos sobre la función visual, incluida la recuperación del fotoestrés y la discapacidad por deslumbramiento, se ha confirmado en un estudio reciente llevado a cabo con 150 participantes jóvenes y sanos (23).

Trabajar mucho tiempo en tareas que requieren utilizar la vista, como en el ordenador, produce fatiga y molestias visuales. Varios estudios han sugerido los beneficios sobre la fatiga visual de la suplementación con luteína y zeaxantina. Los estudios en los que participantes sanos tuvieron que completar rigurosas sesiones de pruebas de lecturas de dos horas (24) o que estuvieron mucho tiempo expuestos a la luz de la pantalla del ordenador (25) mostraron menos síntomas de fatiga visual y una recuperación más rápida tras la suplementación con luteína (12 mg/día) durante 12 semanas.

El cielo es azul porque las partículas existentes en la atmósfera dispersan más fácilmente la luz azul de onda corta. Esta dispersión de la luz hace que los objetos distantes parezcan borrosos o con halos. Los pigmentos amarillos de la mácula tienden a absorber la bruma azul más que el objeto, aumentando así la definición del mismo. Los científicos han calculado que una persona con unos niveles altos de luteína y zeaxantina en la retina puede ver aproximadamente un 30 % más lejos que una con unos niveles bajos (26). La evidencia empírica de este efecto de mejora de la visión de lejos se ha hallado reciente en un experimento científico llevado a cabo con sujetos jóvenes sanos (27).

La capacidad de distinguir objetos del entorno depende de la capacidad de percibir los bordes que definen el objeto contra el fondo en el que se encuentra. Al captar preferentemente la luz en la gama del espectro visible del azul al verde, los pigmentos maculares pueden mejorar el contraste cromático haciendo que, por ejemplo, sea más fácil ver una manzana roja sobre un fondo de hojas verdes. Los estudios realizados tanto en personas mayores como en individuos jóvenes han puesto de manifiesto que aquellos con unos niveles más altos de luteína y zeaxantina y una mayor DOPM fueron capaces de distinguir mejor un objeto amarillo central en un fondo azul (28, 29). En un estudio con sujetos jóvenes sanos, también se relacionó una mejor visión del contraste cromático con unos niveles plasmáticos más altos de luteína y zeaxantina y una mayor densidad óptica del pigmento macular (DOPM) (23). La sensibilidad al contraste cromático adquiere especial importancia en condiciones de poca luz. Los datos de un pequeño ensayo clínico sugieren que la suplementación con 20 mg de luteína y 20 mg de zeaxantina ayuda a reducir la dispersión alrededor de un 30 % y mejora la capacidad de ver claramente con poca luz (30). Un estudio con 121 participantes sanos halló que la suplementación diaria con 12 mg de luteína y 1 mg de zeaxantina durante un año aumentó significativamente la DOPM central. Cuando se analizó la cantidad de pigmentos maculares en el grupo que recibió la suplementación, hubo diferencias importantes entre los subgrupos con las cantidades más altas y más bajas en cuanto a la sensibilidad al contraste en condiciones de poca luz, la sensibilidad al contraste en condiciones de poca luz con fuerte deslumbramiento y la adaptación a la luz/oscuridad (31).

La luteína y la zeaxantina representan aproximadamente del 66 al 77 % de todos los carotenoides presentes en los lóbulos frontal y occipital del cerebro, las áreas que controlan el procesamiento visual (30). Existen pruebas de que el aumento de pigmento macular está asociado con una mayor velocidad de procesamiento temporal de los estímulos visuales (32, 33) y con la función visual-motora (34). Las concentraciones de luteína en la retina guardan una estrecha correlación con las concentraciones de luteína en el cerebro, especialmente en el cerebelo, el área que controla el movimiento y la coordinación fina de los músculos (35). Según la hipótesis de los investigadores, una visión más rápida permite un tiempo de reacción más rápido, y esto podría resultar muy ventajoso en deportes como el béisbol, donde unos milisegundos pueden marcar la diferencia entre un strike y un jonrón (36).

La astaxantina, un carotenoide de color rojo que se encuentra en fuentes marinas como las algas, la levadura roja y los pescados y mariscos (cangrejo, bogavante, gamba, salmón, trucha), ha resultado ser un potente antioxidante que actúa de manera única en las membranas celulares y que puede aportar numerosos beneficios para la salud. Varios ensayos han investigado los efectos de la astaxantina en la vista y la fatiga ocular. En uno de estos ensayos, la administración de 6 mg al día de astaxantina en forma de suplementos mejoró la agudeza visual (37). En otro, 5 mg al día de astaxantina consiguieron aliviar significativamente la fatiga ocular en sujetos de mediana edad que trabajaban al ordenador (38). Dos ensayos mostraron mejoras en la visión de lejos con suplementos de astaxantina (38) y uno mostró mejoras en la visión de cerca entre personas mayores que tomaron 6 mg diarios de astaxantina durante cuatro semanas (37).

Se han realizado pocos estudios con personas que investiguen los beneficios de los ácidos grasos omega-3 sobre la agudeza visual más allá de la infancia. Basándose en estudios con animales que muestran los efectos positivos del ácido docosahexaenoico (DHA) en la función visual, los investigadores descubrieron que el consumo de pan suplementado con DHA es muy útil para aumentar la agudeza visual sin corrección en pacientes jóvenes con miopía (39). Otro estudio efectuado con adultos mayores sanos reveló que la suplementación de DHA durante 90 días mejoró considerablemente la agudeza visual en el ojo derecho de los participantes con visión corregida, en comparación con el grupo de placebo (40).

referencias

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