Download - Estres oxidativo y el ojo
OZONOTERAPIA
ESTRS OXIDATIVO EN EL OJO El nuevo rostro en el Envejecimieno y Enfermedad
Dra. Ivette Alfonzo A.2017
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Recordando y aprendiendo conceptos
Composicin qumica de los seres vivosComposicin qumicaIones: Na, K, Cl, Ca, Fe, etc.Molculas orgnicas: Ac. Grasos, Nucletidos, aminocidos, MonosacridosAgua (70%)Macromolculas: Protenas, Carbohidratos, cidos Nucleicos y Lpidos
Matriz extracelular
Sistema bsico de Pischinger
Constituido por: Tejido conectivo laxo, clulas del tejido conjuntivo, lquido extracelular, nervios y capilares
Membrana Celular
Fosfolipidos = 50%
Autacoides-Hormonas tisulares que tienen efectos paracrinos en las glndulas endocrinas,exocrinas, pared gstrica y en los procesos inflamatorios.-Histamina, serotonina, eicosanoides.
FOSFOLIPIDOSAC. ARAQUIDONICOFOSFOLIPASA A2
ENDOPEROXIDOS(PGG2,PGH2)TXA2PGE2,PG2, PGD2PROSTACICLINA(PGI2)LEUCOTRIENOSLIPOOXIGENASACICLOOXIGENASAINHIBIDA POR AINESINHIBIDA POR CORTICOESTEROIDES
cidos grasos esencialesAcidos grasos poliinsaturados.Omega 6 (semillas) Acido linoleico (omega 6) y linolenico (omega 3).Omega 3 (aceites marinos y hojas de plantas marinas)Pescado azul, semillas, frutos secos,girasol, nueces, aceite de oliva o bacalao.
cidos grasos esenciales
Omega 3: EPA y DHA
Algas y plantas marinas principalmente.
Omega 6: Acido linoleico
Plantas. Los humanos convierten 5% a EPA y menos de 0,5% a DHA.
cidos grasos esenciales
25% de la grasa del cerebro es DHA.
Principal componente de membranas de msculos y nervios.
Componente esencial de eicosanoides.
El omega 6 deriva del acido araquidnico (proinflamatorio).
Enzima 6-desaturasa.Debe haber mayor proporcin en la dieta de Omega3.
Produccin de energa
MitocondriaPrincipal sitio de produccin de energa.Integridad celular, generacin de ROS, regulacin de Ca, biosntesis de esteroides, metabolismo de nucletidos, regulacin del metabolismo intermediario, iniciacin de apoptosis. Enfermedades primarias y secundarias.Deterioro de funcin mitocondrial (DNAmt), aumento de stress oxidativo y apoptosis incrementada (DMRE, Glaucoma, Retinopata diabtica)
PRODUCCION DE ENERGIAPROTEINASPOLISACARIDOSGRASASAminocidosMonosacridoscidos grasosAcetil CoaCiclo de KrebsNADNADHFosforilacin Oxidativa
ADPATP
ESTRES OXIDATIVO
ESTRS OXIDATIVOEL NUEVO ROSTRO DEL ENVEJECIMIENTO Y LA ENFERMEDAD
RADICAL LIBRE
-Los radicales pueden ceder o captar electrones. -Cuando un elemento capta electrones, se convierte en oxidante y all radica su capacidad de daar los tejidos.
OXIDACION DE MEMBRANAS
OXIDACION DE LAS MEMBRANAS
ROS y elementos de la polucinFosfolpidos de las membranasLipoperxidosDao del ADNDao a la Matriz Extracelular
OXIDACION DE LAS MEMBRANAS
ROS y elementos de la polucinFosfolpidos de las membranasLipoperxidosACTIVA ENZIMAS DE LA INFLAMACION (Elastasa, Hialuronidasa y Ciclooxigenasa
SISTEMAS ANTIOXIDANTESSDAO: Enzimticos y no enzimticos.
Enzimticos: Superoxido dismutasa, Catalasa, Glutation Peroxidasa, Glutation S Transferasa, Glutation Reductasa y Citocromo Oxidasa.
No enzimticos: Selenio, Cobre, Fe, Zn, GSH, Vitamina C, A y E. Acido rico, Glutation, entre otros.
SISTEMAS ANTIOXIDANTES: enzimticos
SOD: (Cu-SOD, Zn-SOD en citosol y fluido EC; Mn-SOD en mitocondria)Cornea (epitelio, endotelio), Cristalino, Humor Acuoso, Iris, Cuerpo Ciliar y Retina (EPR y Capa de FR).Glutation Peroxidasa: Seleno-proteina en Cornea, Cristalino, HA, Cuerpo ciliar, Coroides y Retina (EPR y Capa de FR).Catalasa: Hemoproteina en Cornea, Cristalino, HA, CC, Iris y Retina.
Sistemas antioxidantes
Sistemas antioxidantes
SISTEMAS ANTIOXIDANTES: no enzimticosACIDO ASCRBICO: -Absorve la luz UV; -Sint. De colgeno y propiedades anti inflamatorias. -Reduce O2, OH , Hidroperxidos lipdicos -Recicla la VIT E -Cornea, HA, Cristalino, Humor Vitreo, Retina.
VITAMINA E: -Primera lnea de defensa en Membranas -Cristalino, HA y Retina
SISTEMAS ANTIOXIDANTES: no enzimticosGlutationDieta.Sntesis a partir de cistena, glicina y glutamato.Proteccin de los ROS, enzimas, detoxificacin de drogas.
SISTEMAS ANTIOXIDANTES: no enzimticos LUTEINA:-Pertenece a la familia de los carotenoides, sintetizados en plantas verde oscuro (espinaca, Brocoli, etc.)-Absorcin con grasa en sistema GI. Transporte va lipoprotenas.-Concentraciones dependientes de dieta.-Junto a la Zeaxantina constituyen los pigmentos maculares.-Altas cantidades en Retina perifrica, EPR, Coroides, cuerpo ciliar. Poco en iris y cristalino.-Cazadores de ROS.-Agentes foto-protectores (luz azul).
ANTIOXIDANTES en SADependen de las lagrimas o del humor acuoso para obtener glucosa, aa y antioxidantes.Las protenas transportadoras deben ser expresadas en cornea y cristalino para poder acumular los AO.El epitelio corneal tiene la ms alta concentracin de Vita C y el cristalino tiene la ms alta concentracin de GSH.
ESTRS OXIDATIVOEs el estado caracterizado por el DESBALANCE que se establece entre las especies antioxidantes celulares y las pro oxidantes, donde el equilibrio se desplaza hacia la formacin de especies oxidantes.
?El stress oxidativo puede constituir un problema?SIEsta presente en cualquier enfermedadInduce en envejecimiento celularContribuye al desarrollo y/o empeoramiento de patologas:1.- Metablicas2.- Infecciosas3.-Alteraciones con la demanda energetica
Trastornos producidos por estrs oxidativo
1.- ENVEJECIMIENTO
2.- ENFERMEDADES INDUCIDAS Y/O COMPLICADAS POR STRESS OXIDATIVO
STRESS OXIDATIVO
SISTEMAS ANTIOXIDANTESSDAO: Enzimticos y no enzimticos.
Enzimticos: Superoxido dismutasa, Catalasa, Glutation Peroxidasa, Glutation S Transferasa, Glutation Reductasa y Citocromo Oxidasa.
No enzimticos: Selenio, Cobre, Fe, Zn, GSH, Vitamina C, A y E. Acido rico, Glutation, entre otros.
EL OXIGENO(ROS)
ESTRS OXIDATIVO: Formacin de ROSDe produccin energtica: Al producir ATP
Reactivo: Infeccin o inflamacin
Metablico: Durante el metabolismo normal
Produccin de ROS: ciclo energticoSuperoxidoO2 (1mol/da)SOD Superoxido dismutasaH2O2O2Fe Reaccin de FentonOH ( )Catalasa Peroxidasa(*)H2O(*) Se encuentran en todas las clulas. e-e-e-
Produccin de ROS: ciclo reactivoPMN
O2O2
H2O2
Cu/Fe OH
Produccin de ROS: ciclo metablicoHIPOXANTINAXANTINADOPAMINANOREPINEFRINAACIDO ARAQUIDNICOEICOSANOIDES
O2 O2 O2 O2 O2 O2
NUESTRO ORGANISMO ES UNA MQUINA QUE PRODUCE ROS
Enfermedades relacionadas cn stress oxidativoCausas de estrs oxidativo
Modalidad energtica Modalidad reactiva Modalidad metablica1.- Diabetes.2.- Dislipidemias3.- Sd Metablico (obesidad)4.- AteroesclerosisEnfermedades cardiovasculares, etc
1.-Enfermedades neurodegenerativas: Parkinson, Alzheimer, Autismo.2.- Enfermedades Psiquiatricas3.- GlaucomaDegeneracin del N.O, DMRE, Retinopatas, etc.
1.- Inflamacin aguda y crnica.Infecciones : virales, bacterianas,Fungicas,Parasitarias2.-Iinmunologicas; LES, AR3.- Pancreatitis, etc.
DiabetesTrastorno del metabolismo de los carbohidratos, en menor grado de protenas y lpidos.Hiperglicemia y glicosuria.Inadecuada produccin o uso de la insulina.Trastornos neurolgicos, digestivos, circulatorios, inmunolgicos, etc.Corazn, Rin, Ojos, Nervios y vasos sanguneos.
DiabetesMicrovascular:Engrosamiento de membrana basal de los capilares.Macrovascular:ATE acelerada y Neuropata (SNA y SNP).
NEUROANGIOPATIADisfuncin del SNP secundario al dao microvascular endotelial con posterior dolor de diversa modalidad e intensidad de difcil tratamiento.
Diabetes SAO ( GSH, SOD, CAT y Gpx) Hipoxantina Xantina Glucogeno Acido lctico y Acido uricoAlteracion del metabolismo de lpidos
Diabetes
Aumenta el NOEspecies avanzadas de la glicosilacin. Agregacion plaquetariaAltera Metabolismo del O2. Tendencia a infecciones Aumenta AR (Cristalino, Pericitos en cel retinales y cel de schwann)
MEDICION DE STRESS OXIDATIVO
Stress oxidativoROSLipoperoxidacinAlteracin de la permeabilidad, Cohesin, Fluidez, Funcin Metablica, disminuye GSH y daa DNAOxidacin de protenas (aa sulfurados en el CristalinoAgregacin y Funcin enzimtica Alterada
FACTORES PRO-OXIDANTESEnfermedades ocularesXenobiticos, Drogas, Metales (Fe, Cu), contaminacin, CigarrilloRadiacin UVAlimentacin alta en grasas y CarbohidratosInactividad fsicaIncremento de Diabetes y Enf. CV
OJO Y STRESS OXIDATIVO
Enfermedades con disminucin de la sensibilidad y funcin de las clulas ganglionares, muerte celular, dao de la cabeza del NO, reduccin del CV y ceguera.GlaucomaStress oxidativo, Isquemia, ReperfusinIncrementan ON y ROS en vtreo y HA. Lipoperoxidacin
EL OJO ES UN RGANO MUY ACTIVO METABLICAMENTE, POR LO QUE CONSUME ALTA CANTIDAD DE ATP Y SU TRANSPARENCIA EN CORNEA, HA, CRISTALINO,VITREO Y RETINA GENERA ROS POR ESTIMULACIN FOTOQUMICA.
ESTRS OXIDATIVO
Curr Mol Med. Aug 1, 2010; 10(6): 540549
ESTRS OXIDATIVO
ESTRS OXIDATIVO
OJO Y STRESS OXIDATIVOCORNEA: Estrs mecnico, invasin microbiana, agresiones qumicas. Tx, ciruga, inflamacin y elevacin de PIO.Principal generador de ROS por rayos UV (92% de UV-B y 60% UV-A).Los Rayos UV bloquean proliferacin de clulas epiteliales, reducen grosor epitelial, reducen SAOE y Bomba Na-K ATPasa, aumenta su hidratacin y libera citoquinas pro-inflamatorias. Altera los glicosaminoglicanos en estroma, ms susceptible a degradacin por enzimas de fagocitos estimulados.
OJO Y STRESS OXIDATIVOHUMOR ACUOSO:
-Radiacin UV y procesos inflamatorios de estructuras adyacentes, incrementan H2O2.
-Cirugia, paracentesis, uvetis.
-VITAMINA C, protenas, AA en absorcin de UV-B.
- El H2O2 daa el endotelio corneal, cristalino, malla trabecular y CC.
OJO Y STRESS OXIDATIVOCRISTALINO:Estructura avascular , constante produccin de protenas, Alta exposicin a rayos UV y marcada reduccin de niveles de AO en el ncleo. Cambios en el HA.Metabolismo: Produccin de energa para sntesis de protenas y mantener el balance osmtico.Va de las Pentosas fosfatos, G-6-PD provee los NADPH.VIT C y GSH principales lneas de defensa a la foto-oxidacin (*). Otros como lutena-zeaxantina, vitamina e, retinoides.
OJO Y STRESS OXIDATIVORETINA:Tejido neurosensorial altamente rico en lpidos poliinsaturados.Presencia de clulas con alto consumo de O2 y glucosa, Radiacin UV, enfermedades que afectan irrigacin vascular.Melanina, Lipofucsina y Luteina (pigmentos fotosensibles) generan ROS. Segmentos externos de los fotoreceptores ricos en AG poliinsaturados.Vita C, E, Carotenoides, GPx, SOD, Catalasa enzimas, GSH.
Sndrome de Sjogren stress oxidativo
El incremento del status del stress oxidativo en la conjuntiva de pacientes con SS, parecen tener un rol en la patognesis del ojo seco. Una cercana relacin podra existir entre la produccin de ROS, peroxidacin de lpidos y procesos inflamatorios en el ojo seco.
Wakamatsu TH y col. Evaluation of lipid oxidative stress status in Sjogren. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013, Enero 7; 54 (1): 201-10.
DMRE y stress oxidativo
Las alteraciones inmunolgicas en DMRE incluyen la participacin de la familia de la IL -17. El stress oxidativo y otros mecanismos homeostticos ocasionan una desregulacin inmune.
Nussenblatt RB et al. Inmune Responses in Age Related Macular Degeneration and a posible LongTerm Therapeutic Strategy for Prevention. Am J Ophthalmol, 2014. Abril.
Retina y Stress OxidativoEn casos de DMRE existe un estado de inflamacin crnica y aumento de la expresin de citoquinas inflamatorias y desbalance en macrfagos pro inflamatorios y antiinflamatorios, junto con activacin de la microglia contribuyen a la degeneracin retinal.
Ardelian D, Chan CC. Aging is not a disease: distinguishing age-related macular degeneration from aging. Prog Retin Eye Res. 2013 Nov;37: 68-69.
Ojo seco y Stress oxidativoEl proceso de envejecimiento podra ser manejado controlando los niveles de caloras o de ROS, por lo que estas teoras podran ser aplicadas a la prevencin y tratamiento del ojo seco.
Tsubota K, et al. The antiaging approach for the treatment of dry eye. Cornea, 2012, noviembre; 31.
Pterigion y Stress Oxidativo
Mecanismos anti-apoptosis, mecanismos inmunolgicos, citoquinas, factores de crecimiento, moduladores de la matrix extracelular, factores genticos e infecciones virales como posibles factores causales.
Bradley JC, et al. The science of pterygia. Br J Ophthalmol. 2010 Jul; 94 (7): 815-20.
Stress oxidativo y Glaucoma
El Stress oxidativo es capaz de inducir cambios en la malla trabecular glaucomatosos in vitro. Es posible que si se previene la exposicin al Stress oxidativo de la MT podra ayudar a reducir la progresin del GCAA.
Welge-Lussen U, Birke K. Oxidative stress in the trabecular mashwork of POAG. Klin Monbl Augenheilkd. 2010, Feb; 227(2) 99-107.
RD y Estrs oxidativoRetinopata diabtica:La hiperglicemia crnica, activacin de la AR, protein Kinasa C, acumulacin de AGEs y liberacin de mediadores inflamatorios y vasculares (VEGF) actan como generadores de ROS y reducen los mecanismos de defensa antioxidantes (Al-Shabrawey and Smith, 2010).Aumenta lipoperoxidacin, dao del DNA .Niveles reducidos de GSH, SOD, CAT y acido ascrbico (Madsen-Bouterse and Kowluru, 2008).
Estrs oxidativo y envejecimiento ocularCatarata y Glaucoma: Oxidacin del DNA, protenas y lpidos.DMRE: En la retina envejecida, los ROS y lipoprotenas oxidadas causan stress oxidativo, lo que inicia la para-inflamacin, un status crnico que contribuye a iniciar y progresar la DMRE (Parmeggiani et al., 2012). El EO causa dao del EPR, Membrana de Bruch y coroides, ocasionando muerte del FR.
Stress oxidativo
La isquemia ocular, isquemia o hipoxia de la retina, retinopata diabtica y glaucoma son enfermedades importantes que se inician o propagan por procesos oxidativos. La expresin de factores de crecimiento y el crecimiento de nuevos vasos puede ser iniciado va reacciones inflamatorias o metabolitos oxidativos.
AugustinAJ. Oxidative tissue damage. Klin Monbl Augenheilkd. 2010, Feb; 227(2) 90-8
GRACIAS
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