Conformación y reología de los lípidos de meibomio humanos

Estabilidad de la película lagrimal de bebes y adultos jóvenes

Estudio de la conformación de cadena de hidrocarburos y reología de la secreción de glándulas de Meibomio de bebes para comprender la razón de la estabilidad de la película lagrimal.

Autor/a: Poonam Mudgil, Douglas Borchman & Aparna Ramasubramanian.

Fuente: Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 3502

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2. Referencias bibliográficas

Entre otras funciones, las lágrimas mantienen hidratada la córnea. Si el ojo quedara abierto, la película lagrimal se “quiebra”, presentando zonas secas en la superficie de la córnea. Los receptores químicos y de temperatura de la superficie de la córnea, dan la señal al cerebro para que parpadee espontáneamente antes de que el ojo se seque.

Los niños tienen una película lagrimal muy estable. El parpadeo espontaneo de los niños aumenta 250% desde el nacimiento al primer año de vida, de dos a cinco parpadeos por minuto. Dicho parpadeo se duplica a 10 por minuto entre el primer año y los 25 años de edad y tan solo aumenta 10% hasta los 60 años.

La misma tendencia se observa en el tiempo de ruptura lagrimal medido mediante espectroscopia de fluorescencia. Por lo tanto, los cambios más importantes en la estabilidad de la película lagrimal ocurren entre el primer año y los 25 años de edad.

La estabilidad de la película lagrimal podría estar relacionada con la composición del meibomio y su estructura lípida. En comparación con los adultos, los niños tienen menos meibomio en el receptáculo del párpado, éste está más saturado, más ordenado y contiene más proteínas.

En el presente estudio in vitro, tratamos de comprobar si las propiedades del meibomio infantil difieren del de los adultos, utilizando tecnología Langmuir.

Se empleó espectroscopia infrarroja para medir los parámetros de transición de fase para evaluar la fuerza de interacción lipido-lipido del meibomio y la conformación del meibomio de niños entre 1 y 12 años y adolescentes de 13 a 25 años.

Existe poca información sobre las características físicas del meibomio de niños y bebés menores de ocho años. El meibomio de bebes menores de cuatro años nunca fue estudiado en profundidad y las 21 muestras de menores de seis años que examinamos en el presente estudio es la mayor cantidad que se ha estudiado en dicho grupo de edad hasta la fecha.

Observamos un aumento del orden lípido (solidez) y de la temperatura de transición de fase con la edad, entre el año y los 25 años. Esto es de esperar ya que el orden lípido y la temperatura de transición de fase están directamente relacionados.

El incremento en el orden lípido observado no se esperaba ya que en mayores de 25 años este disminuye leve pero significativamente.

El incremento en el orden lípido y temperatura de transición de fase con la edad entre los 1 y 25 años, observado en el presente estudio, podría contribuir a la disminución en de la estabilidad de la película lagrimal que se observa con la edad ya que el cambio más importante en la estabilidad se produce antes de los 20 años.

Podríamos especular que lípidos más ordenados harían que la capa lípida de la película lagrimal se vuelva demasiado viscosa, estado en que la deformación se vuelve irreversible. Asimismo, demasiado orden en los lípidos puede hacer que los lípidos de la superficie  lagrimal se junten en “islas”.

Para reforzar esta idea,  donantes con síntomas de ojo seco y película lagrimal inestable por disfunción de las glándulas de meibomio, presentan lípidos más ordenados, 47%. Demasiado orden lípido también puede evitar que el meibomio fluya desde las glándulas.

En el presente estudio se calculó que la temperatura de los lípidos dentro de las glándulas de meibomio tiene dos a tres grados más que en la película lagrimal, lo que hace que los lípidos dentro de la glándula estén 16% menos ordenados que en la superficie. Esta diferencia facilita el flujo del meibomio hacia afuera de las glándulas y los efectos positivos de los lípidos ordenados en la superficie lagrimal.

Un mayor orden en los lípidos causado por saturación provoca cambios en la reaología del meibomio humano, que lo hace más sólido, más elástico, aumenta el área máxima de superficie y aumenta el modulo de compresibilidad máxima.

Las características comunes de todas las muestras de meibomio fueron que todas mostraron gran compresibilidad sin colapso. La ausencia de colapso y un área molecular muy baja en la compresión máxima es indicativo de formación de multicapas.

La estructura de multicapas del meibomio facilita el rápido reordenamiento de las moléculas durante el parpadeo permitiendo que la capa lípida de la película lagrimal resista la alta presión del parpadeo.

El modulo de compresibilidad reciproco acompañado de la organización en multicapas permite que la película de meibomio de los niños y bebes se reorganice rápidamente y se recupere de la deformación, lo que lo hace más estable que el de los adultos.

La estabilidad excepcional del meibomio de los bebes podría servir para comprender el por qué del menor parpadeo en niños que en adultos. El índice de parpadeo bajo en niños (4/minuto vs. 15-30/min en adultos) ha sido asociado con una capa lípida más gruesa y mayor capacidad para soportar la reiterada compresión y expansión, mostrando, por lo tanto una alta resistencia elástica a la deformación.

Si la composición y propiedades físicas del meibomio de personas con una película lagrimal inestable como adultos o pacientes con ojo seco pudiesen adquirir las propiedades del meibomio de bebes y niños, se podrían mejorar los síntomas de ojo seco.

Conclusiones

Los cambios en los parámetros de la fase de transición del lípido de meibomio en ojo seco son una exacerbación de los cambios que se producen con la edad.

Si el orden lípido tiene un papel en la estabilidad del film lagrimal, y no es un simple marcador, el aumento del dicho orden entre el año y los 25 años de edad agrega estabilidad a la película lagrimal.

Demasiado orden, como se observa en el meibomio de donantes con disfunción de las glándulas de meibomio, probablemente disminuya dicha estabilidad.

El modulo de compresibilidad reciproca más bajo en el meibomio de niños y bebes comparado con el de adultos reitera la alta estabilidad de las películas lagrimales que hace que se disperse mejor, que resista la deformación y que tenga capacidad de recuperarse rápido luego de la deformación (parpadeo).

Resumen y comentario objetivo: Dr. Martin Mocorrea