Contribución de los termorreceptores de frío de la superficie ocular al control del parpadeo espontáneo

Abstract

La inervación sensorial de la superficie ocular desempeña un papel fundamental en varios mecanismos de protección del ojo como son el parpadeo y la lagrimación. Sin embargo, aún no se conoce la contribución de la actividad de los diferentes tipos de receptores sensoriales de la superficie ocular a la regulación del parpadeo espontáneo. El objetivo general de la presente tesis ha sido determinar el papel de los termorreceptores de frío de la superficie ocular en el control de la frecuencia y las características del parpadeo espontáneo en personas voluntarias sanas. En primer lugar, exploramos los efectos del perfluorohexiloctano (F6H8), una molécula introducida en los últimos años para el tratamiento de la enfermedad de ojo seco que está ofreciendo muy buenos resultados, sobre el parpadeo y la lagrimación, midiendo además la temperatura de superficie de la córnea mediante termografía por infrarrojos, antes y a diferentes tiempos durante una hora después de aplicar F6H8. Encontramos que el F6H8 reduce de manera sostenida la temperatura de la superficie ocular, a la vez que provoca un aumento de la producción lagrimal y la frecuencia de parpadeo. Propusimos que, al disminuir la temperatura de la superficie ocular tratando tópicamente con F6H8, se estaba induciendo un aumento de la actividad de los termorreceptores de frío de la córnea que, si bien no era suficiente para evocar sensaciones oculares conscientes, sí era capaz de inducir cambios en el parpadeo y la producción de lágrima. A continuación, investigamos la influencia de la actividad de los termorreceptores de frío de la superficie ocular sobre el control del parpadeo espontáneo, analizando tanto la frecuencia como algunas características del parpadeo a partir del registro electromiográfico de superficie del músculo orbicularis oculi. Encontramos que, cuando aumentábamos la actividad de los termorreceptores de frío al enfriar la superficie ocular instilando F6H8, además de incrementarse significativamente la frecuencia de parpadeo, se modificaban las características electromiográficas del mismo, registrando señales de mayor amplitud y menor duración que antes del tratamiento con F6H8. En contraste, cuando disminuíamos la actividad de los termorreceptores de frío y del resto de receptores sensoriales de la superficie ocular con anestésicos locales tópicos, no se producían cambios significativos ni en la frecuencia ni en las características electromiográficas. Por último, planteamos estudiar si la modulación ejercida sobre el parpadeo por el aumento de la actividad de los termorreceptores de frío ejercía mayor o menor influencia que el estado cognitivo. Encontramos que los efectos del tratamiento con F6H8 sobre el parpadeo espontáneo también se daban durante la realización de diferentes pruebas de atención, así como en condiciones de oscuridad. Específicamente, el tratamiento con F6H8 evitaba la conocida disminución de la frecuencia de parpadeo característica de la atención visual. Estos hallazgos sugieren que la influencia ejercida por el incremento del input sensorial de los termorreceptores de frío oculares sobre el control del parpadeo espontáneo es mayor que la influencia descendente ejercida por la corteza cerebral en base al estado cognitivo de la persona. En resumen, los resultados de esta tesis muestran que el tratamiento tópico con perfluorohexiloctano, al producir un enfriamiento de la superficie ocular, aumenta la actividad los termorreceptores de frío y esto resulta en cambios significativos en la frecuencia y características del parpadeo espontáneo. Asimismo, muestran que, incluso cuando el incremento de la actividad de los termorreceptores de frío de la superficie ocular es pequeño e insuficiente para evocar sensaciones oculares conscientes, ese input sensorial determina el patrón de parpadeo, superando incluso la modulación en base al estado cognitivo, lo que constituye un poderoso mecanismo de protección para evitar el enfriamiento intenso y la desecación de la superficie anterior del ojo.