Por Marcelo Salán Gómez
“The cure for everything is salt water:
sweat, tears or the sea.”
Isak Dinesen
Las lágrimas son producidas por glándulas que se encuentran en la periferia del ojo, llamadas glándulas lagrimales, y su función consiste principalmente en lubricar y proteger la superficie ocular, manteniendo un ambiente húmedo. Su ausencia genera uno de los problemas más comunes en oftalmología, que es la enfermedad de ojo seco. Las lágrimas tienen propiedades que ayudan a distribuir el oxígeno en el ojo, además de inmunoglobulinas que protegen contra microorganismos. Otra función muy conocida es para expresar sentimientos, pues cuando se llora, fluyen lágrimas a través de las mejillas. Sin embargo, ¿sabías que es posible diagnosticar enfermedades con una lágrima?
En este artículo daremos a conocer algunas de las iniciativas de investigación más prometedoras de la lágrima como método de diagnóstico para enfermedades oculares y sistémicas, sobre las que actualmente se está trabajando. Como ya sabemos, la medicina ha ido evolucionando hacia una ciencia de prevención más que de tratamiento. ¡Y qué mejor manera de poder diagnosticar enfermedades con sólo una lágrima!
La lágrima como biomarcador
Un biomarcador es una molécula que se puede medir de manera objetiva, que se utiliza para valorar el riesgo o presencia de enfermedad.(2, 3, 4,) Recientemente, se ha utilizado la lágrima como biomarcador para el diagnóstico y seguimiento de enfermedades oculares, como enfermedad de ojo seco, conjuntivitis alérgica, retinopatía diabética, enfermedad de Graves, glaucoma y tumores oculares, entre otras; y no solo eso, sino que también se ha analizado la posibilidad de diagnosticar enfermedades sistémicas.(2, 4)
Un biomarcador es una molécula que puede valorar el riesgo o presencia de enfermedad
El biomarcador ideal debe ser obtenido de manera accesible, no invasiva, y que dé resultados confiables;(4, 5) la lágrima cumple con todas estas características. Utilizar la lágrima como biomarcador resultaría muy conveniente y de bajo costo, proponiéndose como un método muy útil en la prevención, el diagnóstico temprano y el tratamiento de enfermedades.(2)
La lágrima en enfermedades oculares
Como se mencionó anteriormente, la lágrima ya se ha utilizado para el diagnóstico y seguimiento en diversas enfermedades del ojo. Para la enfermedad de ojo seco, se ha utilizado la proteína lagrimal LPRP4 como método diagnóstico de manera eficiente, además de estimar la gravedad de la enfermedad dependiendo de los niveles detectados de esta proteína.(1, 2, 8,) La proteína MMP-9 es otro marcador inflamatorio muy utilizado para el diagnóstico y seguimiento de distintas enfermedades oculares, con sensibilidad de hasta 85% para el diagnóstico del ojo seco.(6)
También se ha analizado su uso para enfermedades de la córnea, como queratocono, la enfermedad degenerativa más común de la córnea, donde cambios estructurales hacen que ésta se adelgace y se abombe en forma de “cono”, resultando en disminución de la visión. Aún no se ha identificado ningún biomarcador lagrimal que pueda hacer un diagnóstico temprano de queratocono, pero han analizado varias moléculas que parecen ser prometedoras. Esto sería un gran avance, ya que en etapas avanzadas, el queratocono únicamente se puede tratar con trasplante de córnea, que es un procedimiento complicado y costoso; pero en etapas tempranas, se puede prevenir por medio de terapias innovadoras como el “cross-linking”.(2)
El tracoma, una infección ocular muy frecuente en África, Medio Oriente y Asia, es la causa más común de ceguera prevenible en el mundo. Ésta es una oportunidad de oro, ya que tenemos una enfermedad altamente común, con consecuencia grave, y que es totalmente prevenible. El tracoma ya tiene métodos diagnósticos muy precisos, pero encontrar un biomarcador lagrimal confiable haría del diagnóstico una tarea más fácil y menos costosa.(2)
La lágrima en enfermedades sistémicas
La diabetes mellitus, una de las enfermedades crónicas más comunes, también tiene repercusión en el ojo. Esta enfermedad provoca daño en la retina, resultando en lo que se conoce como retinopatía diabética, una condición que puede llevar hasta la ceguera. El diagnóstico temprano es parte crucial de detener el proceso, evitando el avance de la enfermedad. Recientemente, investigadores han descubierto marcadores lagrimales que pueden funcionar para el diagnóstico temprano de la retinopatía diabética. Y no solo eso, sino que además, los niveles de esta molécula se correlacionan con el nivel de glucosa en sangre, la duración de diabetes en el paciente, la nefropatía diabética, el y nivel de HbA1c.(1,4)
dicen que los ojos son la ventana del alma, pero en realidad, son la ventana del sistema nervioso
Bien dicen que los ojos son la ventana del alma, pero en realidad, son la ventana del sistema nervioso. El ojo es la estructura anatómicamente más similar al cerebro, y es por ello que se ha propuesto utilizar la lágrima para el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer. Esta es la causa más común de demencia en el adulto mayor, y desafortunadamente, en la mayoría de los casos el diagnóstico se realiza de manera tardía.
En Alzheimer se acumulan placas de ß-amiloide, una proteína cerebral, lo que ocasiona daño en el cerebro. Investigadores han logrado aislar ß-amiloide en lágrimas de pacientes con Alzheimer, incluso antes de que desarrollen síntomas. Esto promete ser un método muy eficiente para el diagnóstico temprano de esta enfermedad.(8)
Además, se ha visto potencial uso de la lágrima en el diagnóstico de otras enfermedades sistémicas, como esclerosis sistémica, fibrosis quística, esclerosis múltiple, enfermedad de Parkinson, entre otras.(2)
Las lágrimas y el… ¿cáncer?
Así es, se ha intentado llegar al diagnóstico temprano del cáncer utilizando lágrimas. Investigadores han analizado el potencial de moléculas lagrimales para diagnosticar distintos tipos de cáncer. Esto comenzó con una molécula lagrimal llamada Lacriglobina, la cual es sumamente similar a una molécula que se encuentra en la mama y otros órganos, llamada Mamoglobina A. Al analizarlo, encontraron que la Lacriglobina se encuentra elevada en cáncer de colon, próstata, mama, pulmón y ovario. Esto abrió la posibilidad de considerar la lágrima como un potencial biomarcador que pudiera cambiar la historia en el diagnóstico del cáncer. (2)
Una lágrima a la vez
Hemos podido ver que las lágrimas “expresan” muchas cosas además de sentimientos. Se han destacado diferentes usos propuestos para la lágrima, algunos métodos ya validados, sobre todo en enfermedades oculares; otros métodos aún experimentales, en enfermedades sistémicas e incluso en el cáncer. Esto nos abre un mar de posibilidades que sin duda entusiasman a cualquiera, ya que transformaría la manera en la que percibimos la medicina hoy en día.
Quién dice que no es posible cambiar el mundo, una lágrima a la vez.
El autor
Marcelo Salán Gómez. Médico Pasante del Servicio Social en Investigación. Pertenece al Grupo de Investigación con Enfoque Estratégico en Terapias Innovadoras en Ciencias Visuales (GIEE de Terapias Innovadoras en Ciencias Visuales). Sus áreas de interés son la Oftalmología y la Cirugía Pediátrica. [email protected]
Asesores
Dr. Jorge Eugenio Valdez García. Director del GIEE de Terapias Innovadoras en Ciencias Visuales. Investigador SNI I. Decano de la Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, del Tecnológico de Monterrey. Profesor en los programas de Residencia Médica en Oftalmología y Doctorado en Ciencias Clínicas. Jefe del servicio de córnea y cirugía refractiva. Instituto de Oftalmología y Ciencias Visuales, Hospital Zambrano-Hellion, TecSalud.
Dr. Julio César Hernández Camarena. Investigador del GIEE de Terapias Innovadoras en Ciencias Visuales. Investigador SNI I. Profesor de cátedra en los programas de Residencia Médica en Oftalmología y Doctorado en Ciencias Clínicas. Médico adscrito al servicio de córnea y cirugía refractiva. Instituto de Oftalmología y Ciencias Visuales, Hospital Zambrano-Hellion, TecSalud.
Dra. Denise Loya García. Investigadora asociada al GIEE de Terapias Innovadoras en Ciencias Visuales. Profesora de los programas de Residencia Médica en Oftalmología y Doctorado en Ciencias Clínicas. Médico adscrito al servicio de córnea y cirugía refractiva. Instituto de Oftalmología y Ciencias Visuales, Hospital Zambrano-Hellion, TecSalud.
¿Quieres saber más?
Este artículo de divulgación está basado en algunos proyectos de investigación desarrollados por profesores y alumnos de la Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud del Tec de Monterrey, integrantes del Grupo de Investigación “Terapias Innovadoras en Oftalmología y Ciencias Visuales”. Ellos han publicado varios artículos académicos sobre este tema, entre ellos:
- Identification of central corneal thickness-associatedgenes by a bioinformatic approach Isaac Alejandro Vidal Paredes; Juan Carlos Angeles-Ando; Judith Zavala; Maricruz Sepulveda-Villegas; Victor Treviño; Jorge E Valdez. Investigative Ophthalmology & Visual Science June 2020, Vol.61, 4700.
- Gene expression pattern difference between pterygiumfibroblasts and other types of fibroblasts Judith Zavala; Victor Trevino; Jorge E Valdez Investigative Ophthalmology & Visual Science July 2018, Vol.59, 6055.
- Correlation between ocular surface disease index anddry eye functional parameters using a non-invasive method Nallely Rubi Morales-Mancillas; Julio C Hernandez; Gabriela Castrejón-Perez; Jorge E Valdez Investigative Ophthalmology & Visual Science July 2019, Vol.60, 6797.
- Prevalence of keratoconus in an adolescent population. Valdez-García, J. E., Sepúlveda, R., Salazar-Martínez, J. J., & Lozano-Ramírez, J. F. (2014). Revista Mexicana de Oftalmología, 88(3), 95–98. doi:10.1016/j.mexoft.2014.03.002
Referencias
- Hagan, S., Martin, E., & Enríquez-De-Salamanca, A. (2016). Tear fluid biomarkers in ocular and systemic disease: Potential use for predictive, preventive and personalised medicine. EPMA Journal, 7(1). doi:10.1186/s13167-016-0065-3
- Shih, K., Fong, P., Lam, P., Chan, T. Y., Jhanji, V., & Tong, L. (2019). Role of tear film biomarkers in the diagnosis and management of dry eye disease. Taiwan Journal of Ophthalmology, 9(3), 150. doi:10.4103/tjo.tjo_56_19
- Chiva, A. (2019). Tear Biomarkers in Dry Eye Disease. European Ophthalmic Review. doi: 10.17925/EO R.2019.13.1.21
- Hohenstein-Blaul, N. V., Funke, S., & Grus, F. H. (2013). Tears as a source of biomarkers for ocular and systemic diseases. Experimental Eye Research, 117, 126-137. doi:10.1016/j.exer.2013.07.015
- Hanstock, H. G., Edwards, J. P., & Walsh, N. P. (2019). Tear Lactoferrin and Lysozyme as Clinically Relevant Biomarkers of Mucosal Immune Competence. Frontiers in Immunology, 10. doi:10.3389/fimmu.2019.01178
- Messmer, E. M., von Lindenfels, V., Garbe, A., & Kampik, A. (2016). Matrix Metalloproteinase 9 Testing in Dry Eye Disease Using a Commercially Available Point-of-Care Immunoassay. Ophthalmology, 123(11), 2300–2308. doi:10.1016/j.ophtha.2016.07.028
- Park, Y.M., Ahn, J., Choi, Y.S. et al. Flexible nanopillar-based immunoelectrochemical biosensor for noninvasive detection of Amyloid beta. Nano Convergence 7, 29 (2020). https://doi.org/10.1186/s40580-020-00239-2
- Pieragostino, D., D’alessandro, M., Ioia, M. D., Ilio, C. D., Sacchetta, P., & Boccio, P. D. (2015). Unraveling the molecular repertoire of tears as a source of biomarkers: Beyond ocular diseases. PROTEOMICS – Clinical Applications, 9(1-2), 169-186. doi:10.1002/prca.201400084
