La microbiota y el ojo - Parte III

Microbiota y enfermedades de la superficie ocular

- En los últimos años, las investigaciones se han centrado en la relación entre el equilibrio de la microbiota y determinadas patologías de la superficie ocularcomo el síndrome del ojo seco, la epiescleritis, la conjuntivitis folicular crónica, el pterigión y la enfermedad de Thygeson.
Todas las patologías mencionadas son de naturaleza esencialmente idiopática, es decir, se caracterizan por la ausencia de una causa inequívocamente identificable, y al mismo tiempo están unidas por la presencia de una componente inflamatorio.
La hipótesis que ha guiado la investigación en los últimos años ha sido que un desequilibrio en la comunidad microbiótica específica de la superficie ocular puede determinar o contribuir a su aparición, como en el caso del microbioma intestinal y las enfermedades que afectan al intestino

La superficie ocular: la primera defensa del ojo
La superficie ocular, en condiciones fisiológicas equilibradas, constituye la "primera línea" de defensa del ojo, donde se perciben y posiblemente se neutralizan muchos ataques potenciales, tanto microbianos como relacionados con el medio ambiente.
La primera pregunta que ha surgido en oftalmología es si la superficie ocular, al igual que otras superficies mucosas, tiene una microbiota específica. residente y qué papel desempeña en la fisiología de la propia superficie.
Un estudio publicado en 2019 en La superficie ocular ilustró la estructura y distribución de la comunidades bacterianas en los diferentes microhábitats del ojo humano, cartografiando sus similitudes y diferencias (véase La microbiota y el ojo - Parte I).
Por lo tanto, en el curso de los procesos evolutivos, muchos microorganismos eubiontes, en particular bacterias, han colonizado la superficie ocular como comensales, desempeñando un papel importante en el mantenimiento de la superficie ocular.homeostasi, es decir, la tendencia natural a alcanzar una estabilidad relativa.
La superficie ocular también está dotada de defensas inmunitarias muy eficaces que consisten en mecanismos activos de supresión de la inflamación. Precisamente con este fin, los macrófagos, las células dendríticas, las células B, la IgA, la lisozima, los péptidos antimicrobianos y muchos otros componentes actúan como barreras contra los agentes externos.
I comensales habituales de la superficie ocular mantienen un nivel básico de activación de las defensas innatas mediante la estimulación de los receptores de las células epiteliales.
El equilibrio normal de la microbiota ocular es, por tanto, de gran importancia, ya que la infección patológica y la inflamación surgen precisamente cuando se infiltra en la flora ocular una cepa patógena que puede abrumar a la flora habitual o una cepa dominante segrega una cantidad excesiva de sustancias inmunógenas, como la exotoxina A de Staphylococcus, que se encuentra entre las causas de la aparición de queratitis marginales.
Además, los microorganismos de la microbiota participan activamente en la metabolismo de fármacos a nivel de la mucosa, lo que afecta a la propia eficacia de las terapias farmacológicas.

Lo anterior da fe de la importancia de la investigación destinada a comprender el equilibrio de la microbiota desde tres perspectivas diferentes:

1. Diagnósticoen vista de las nuevas técnicas y pruebas que relacionan la disbiosis con enfermedades específicas de la superficie ocular.
2. Prevención: mediante la administración probiótica de cepas bacterianas y microbianas viables capaces de colonizar la superficie.
3. Tratamiento: actuar en la corrección de los desequilibrios de la microbiota fisiológica, también con vistas a favorecer la eficacia de los tratamientos farmacológicos específicos administrados para diferentes enfermedades.

Ojo seco
El ojo seco es una de las patologías oculares más frecuentes y afecta actualmente a decenas de millones de personas en todo el mundo. El origen de esta enfermedad aún no está del todo claro, pero se cree que es multifactorial. Actualmente, algunos de los resultados más prometedores en cuanto a la identificación de las causas etiopatológicas proceden del enfoque multidisciplinar, que incluye el análisis inmunometabólico, el análisis de la microbiota y la bioingeniería.
El síndrome del ojo seco u ojo seco en lenguaje médico se denomina queratoconjuntivitis seca y es una enfermedad que afecta a la película lagrimal y el superficie ocular provocando síntomas de malestar, alteraciones visuales, inestabilidad de la película lagrimal con posibles daños en la superficie ocular.
Se acompaña de un aumento deosmolaridad (parámetro bioquímico relacionado con el número de partículas, los osmoles, presentes) de la película lagrimal y la inflamación de la superficie ocular.

La película lagrimal
La película lagrimal es una película que recubre la superficie córneo-conjuntival y constituye la interfaz directa entre el ojo y el medio externo.
Consta de tres capas, respectivamente: lipídica, acuosa y mucosa.
La parte acuosa de la película lagrimal es la más abundante y contiene electrolitos y numerosas proteínas, entre ellas la lisozima, que tiene propiedades antibacterianas específicas. Es producida por las glándulas lagrimales principales y accesorias.
La película lagrimal desempeña numerosas funciones:
- lubrica el ojo, creando una superficie lisa en la córnea sobre la que los párpados pueden deslizarse fácilmente.
- nutre la córnea, que, al carecer de vasos sanguíneos (avascular), recibe nutrientes y oxígeno precisamente a través de la película lagrimal.
- protege el ojo de las infecciones bacterianas y víricas y elimina sus sustancias de desecho
En presencia de condiciones de ojo seco, tanto la película lacrimal como los epitelios córneo-conjuntivales sufren importantes cambios que, cuando son crónicos, son capaces de desarrollar fenómenos similares a los presentes durante la inflamación de la superficie ocular.

Ojo seco y microbiota
El equilibrio de la microbiota ocular influye significativamente en el perfil metabólico de la superficie ocular, que a su vez afecta a la inmunidad de la propia superficie.
Estudios recientes demuestran que los ácidos grasos de cadena corta, como el butirato producido por bacterias específicas (como el Faecalibacterium) juegan un

Fig. 1. Diagrama de correlación entre alteraciones de la microbiota - inflamación - ojo seco de Heidari M, , et al. Dry Eye Disease: Emerging Approaches to Disease Analysis and Therapy. Ocul Surf. 2019 papel importante en la diferenciación de linfocitos Treg (células T reguladoras).

Del mismo modo, el aumento de las poblaciones de bacterias Gram negativas podría ser responsable de las respuestas inflamatorias en pacientes con ojo seco, por ejemplo, el lipopolisacárido (LPS), una endotoxina excretada por bacterias Gram negativas, que aumenta la expresión de citoquinas inflamatorias en la córnea y la conjuntiva.

Estos datos sugieren que las alteraciones de la composición normal de la microbiota provocan una respuesta inmunológica anormal (en particular a través de mecanismos inmunometabólicos), que forma parte precisamente de los mecanismos fisiopatológicos subyacentes al ojo seco.

Fuentes
- Ozkan J, Willcox M, Wemheuer B, Wilcsek G, et al. Biogeografía de la microbiota ocular humana. Ocul Surf. 2019 Jan;17(1):111-118.
- Heidari M, Noorizadeh F, Wu K, et al. Enfermedad del ojo seco: nuevos enfoques para el análisis y la terapia de la enfermedad. J Clin Med. 2019 Sep 11;8(9). pii: E1439.
- Zegans M.E., Van Gelder R.N. Consideraciones para comprender el microbioma de la superficie ocular. Am. J. Ophthalmol. 2014;158:420-422.
- Furusawa Y, Obata Y, Fukuda S, et al. El butirato derivado de microbios comensales induce la diferenciación de las células T reguladoras colónicas. Nature. 2013;504:446-450.

Este artículo también puede descargarse en formato PDF
Ficha nº 7 - Microbiota parte 3

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Ver también
Ficha nº 6: Microbiota - parte 2
Ficha 5: Microbiota - parte 1

Dr. Carmelo Chines
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