El sueño y el sistema inmune - Perspectivas naturopáticas
por la Dra. Chelsea Azarcon, NMD
Dormir con un tronco, dormir a pierna suelta, caer en brazos de Morfeo: estas son frases que usamos para describir el sueño, pero lo que sucede en realidad se parece más a una presentación de una orquesta bien coordinada. Las áreas del cerebro trabajan de forma conjunta; algunas se encienden y otras se apagan, dirigidas por señales de mensajeros químicos ligeros llamados neurotransmisores. Sin embargo, investigaciones recientes sugieren que el sueño no es un proceso que ocurre únicamente en el cerebro, sino que puede recibir información de todo el cuerpo, principalmente a través del sistema inmune.
El hecho de que la falta de sueño esté asociada con un mayor riesgo de hipertensión arterial, obesidad, diabetes, depresión y muerte prematura es la primera pista de que el sueño es un proceso dirigido por todo el cuerpo.[1] El papel que juega el sistema inmune aparece en una investigación que revela que no dormir te enferma y, por el contrario, estar enfermo te hace dormir. Piensa en la gripe. Cuando estás enfermo, te sientes cansado y duermes más. Esto se debe a que el sistema inmune, como el sistema nervioso, produce sus propios mensajeros químicos llamados citoquinas. Las citoquinas producidas durante la infección aguda te causan sueño. Esto también ocurre en las infecciones agudas y crónicas. Los patógenos invasores como virus, bacterias o especies fúngicas llevan marcadores que activan el sistema inmune y comienzan una cascada de mensajeros químicos que aumentan la necesidad de dormir, aumentan la fatiga y disminuyen la calidad del sueño. Sin embargo, las infecciones no son las únicas condiciones de salud que interactúan con el sueño a través del sistema inmune. Se ha sugerido que la narcolepsia, por ejemplo, puede ser una enfermedad autoinmune, ya que está fuertemente correlacionada con una variante genética implicada en muchas afecciones autoinmunes. La apnea del sueño también se ha relacionado con la activación inmune, ya que en ella hay niveles más altos de citoquinas.
Incluso las interrupciones en los patrones de sueño saludables pueden activar el sistema inmune. El sueño crónicamente reducido o interrumpido, conocido como sueño fragmentado, puede inducir cambios en los sistemas cardiovascular y metabólico, así como alterar el equilibrio microbiano de los intestinos. Estos cambios crean algo llamado estrés oxidativo, una condición en la cual hay un exceso de partículas reactivas cargadas que atacan las membranas celulares, las proteínas y el ADN. El estrés oxidativo, a su vez, activa el sistema inmune.[2] Si bien está claro que diferentes condiciones de salud, como la diabetes o una infección, pueden alterar el sueño a través del sistema inmune, los activadores del sistema inmune asociados con el estrés oxidativo, la producción de citoquinas y los marcadores de activación inmune pueden producirse en respuesta a factores de la vida cotidiana, como alimentos, estrés psicológico y toxinas ambientales.[3]
Del sistema inmune
al cerebro
La activación del sistema inmune es solo el comienzo de la historia. El cerebro se protege del caos en el resto del cuerpo mediante células cuidadosamente distribuidas. Esta defensa se conoce como la barrera hematoencefálica. Los mensajeros químicos producidos por un sistema inmune activado y el estrés oxidativo pueden comprometer la integridad de esta barrera, permitiendo que las células que normalmente no tienen acceso al cerebro, como las células inmunes, atraviesen la barrera. Algunas áreas del cerebro no están protegidas por esta barrera y pueden ser atacadas directamente. Una de esas estructuras es la glándula pineal, que produce melatonina. La melatonina es la hormona responsable de regular el reloj de sueño del cuerpo y recientemente se ha descubierto su importante rol en muchas funciones relacionadas con el sistema inmune.[4][5] Algunas células inmunes también han demostrado la capacidad de atravesar una barrera hematoencefálica intacta bajo la influencia de una lesión, inflamación o enfermedad.[6] Para empeorar las cosas, la pérdida de sueño en realidad puede comprometer aún más la función de la barrera hematoencefálica y hacerla más permeable a las sustancias invasivas.[7] Una vez dentro del cerebro, los componentes del sistema inmune impactan en la red de comunicación del cerebro y activan la propia red inmune del cerebro.
Activación inmune cerebral
Los neurotransmisores son los mensajeros químicos que el sistema nervioso usa para comunicarse. Forman parte de la orquesta que une diferentes partes del cerebro para producir sueño y controlar muchas otras funciones, incluido el estado de ánimo. Dos de los neurotransmisores involucrados en el sueño que tienden a tener un efecto calmante y ayudan a producir melatonina son la serotonina y el triptófano. Se ha identificado que tanto las citoquinas del sistema inmune como el estrés oxidativo disminuyen los niveles disponibles de serotonina y desvían el triptófano de su ruta normal de neurotransmisores para producir un químico tóxico para el cerebro.[8] El glutamato y la dopamina son dos neurotransmisores adicionales que, en exceso, producen un efecto de excitación. Las células inmunes activadas pueden afectar los niveles de dopamina, aumentar el glutamato y crear ansiedad que interrumpe el sueño.[9]
Cuando la inflamación o el estrés oxidativo activan la red inmune del cerebro, este entra en un delicado baile con los patrones de sueño. Los procesos inflamatorios en el cerebro ocurren a través de dos tipos de células exclusivas del cerebro: los astrocitos y la microglia. Si bien estas células tienen muchas funciones, trabajan para reparar y mantener las células nerviosas. Los astrocitos también están directamente involucrados en los procesos de sueño. Un conjunto de estudios ha estudiado cómo se comportan estas células cuando se activan. Estas células especiales pueden activarse debido a la privación del sueño, el estrés oxidativo y los mensajeros químicos del sistema inmune, las citoquinas.
En presencia de estos desencadenantes, las células cerebrales generan un exceso de desechos y experimentan cambios en sus superficies celulares que colocan una carga adicional de “limpieza” en la microglia y los astrocitos. La limpieza del cerebro se logra a través de un proceso llamado fagocitosis. Por lo general, la fagocitosis tiene como objetivo eliminar productos de desecho, pero bajo la influencia de los desencadenantes que promueven la inflamación, la microglia y los astrocitos comienzan a fagocitar partes de las células nerviosas; en palabras más sencillas, el cerebro comienza a comerse a sí mismo. Aunque este puede ser el intento del cuerpo de reparar las células nerviosas desgastadas, la autodestrucción tiene consecuencias. En el cerebro del ratón, la microglia activada por solo 24 horas de pérdida de sueño causó déficits en el aprendizaje y la memoria que duraron al menos siete días. La activación de los astrocitos por la pérdida aguda y crónica del sueño también se ha correlacionado con el deterioro cognitivo.[10][11][12] A largo plazo, tanto la pérdida de sueño como la activación de las células inmunes del cerebro pueden conducir a trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Parkinson y Alzheimer.[13] Esto se debe a la interrupción de la producción de neurotransmisores, la activación de las células inmunes y la incapacidad resultante del cuerpo para limpiar los desechos cerebrales.
La inflamación cerebral también se perpetúa a sí misma. Las células inmunes del cerebro activadas producen sus propias citoquinas que promueven la inflamación y partículas reactivas, lo que empeora el ciclo de inflamación cerebral provocada por la inflamación. Si la activación de estas células, es decir, de la microglia, continúa, puede causar que el cerebro sea más vulnerable a otros tipos de daño y promover una lesión continua de las células nerviosas.[14]
Resumen
Se estima que el 25% de los canadienses no están satisfecho con su sueño.[15] Convencionalmente, esto se maneja con medicamentos recetados que tratan síntomas aislados. Sin embargo, estos medicamentos están asociados con efectos secundarios indeseables y en realidad pueden empeorar el insomnio. Investigaciones recientes han comenzado a revelar que los cambios en el sueño pueden ser consecuencia de desequilibrios en el sistema inmune. Además, los cambios en el sueño también pueden servir como desencadenantes de esos desequilibrios. De modo congruente, las afecciones de salud subyacentes pueden causar cambios inflamatorios que alteran el sueño, mientras que la interrupción del sueño puede causar cambios inflamatorios que producen afecciones de salud. Los desequilibrios en el sistema inmune del cerebro son causados por los mensajeros químicos inflamatorios, las citoquinas y el estrés oxidativo. Tanto las citoquinas como las partículas oxidativas pueden ser resultado de afecciones de salud subyacentes, la privación del sueño y exposiciones a factores simples de la vida cotidiana.
Estos hallazgos proporcionan una nueva forma de ver los problemas de sueño. En lugar de ser una condición separada, la interrupción del sueño puede estar relacionada con una amplia variedad de afecciones subyacentes. Por lo tanto, cuando se trabaja con un médico naturopático para mejorar el sueño, es importante abordar las afecciones de salud subyacentes, reducir la inflamación e identificar las fuentes de estrés oxidativo en la vida diaria. Quizás la respuesta para mejorar el sueño se encuentra en el sistema inmune.
[1] UWDeptMedicine, “Sleepless in Seattle,” YouTube video, 45:33, 2016‑06‑03, https://www.youtube.com/watch?v=0-1TX_U8GQM.
[2] Nadjar, A., H.M. Wigren, and M. Tremblay. “Roles of Microglial Phagocytosis and Inflammatory Mediators in the Pathophysiology of Sleep Disorders.” Frontiers in Cellular Neuroscience, Vol. 11 (2017): 250.
[3] Perry, L. / The Institute for Functional Medicine. Underlying Triggers of Immune Activation [PDF]. Delivered at Bastyr University California, 2018‑04.
[4] Cajochen, C., K. Kräuchi, and A. Wirz-Justice. “Role of melatonin in the regulation of human circadian rhythms and sleep.” Journal of Neuroendocrinology, Vol. 15, No. 4 (2003): 432–437.
[5] Carrillo-Vico, A., et al. “Melatonin: buffering the immune system.” International Journal of Molecular Sciences, Vol. 14, No. 4 (2013): 8638–8683.
[6] Mildner, A., et al. “Microglia in the adult brain arise from Ly‑6ChiCCR2+ monocytes only under defined host conditions. Nature Neuroscience, 10(12) (2007), 1544-1553. doi:10.1038/nn2015
[7] He, J., et al. “Sleep restriction impairs blood-brain barrier function.” Journal of Neuroscience, Vol. 34, No. 44 (2014): 14697–14706.
[8] Miller, A.H., et al. “Cytokine targets in the brain: impact on neurotransmitters and neurocircuits.” Depression and Anxiety, Vol. 30, No. 4 (2013): 297–306.
[9] Bush, B. “Neuroinflammation & Lyme disease.” Naturopathic Doctor News & Reviews, Vol. 11, No. 7 (2015): 1–6. Available from https://ndnr.com/e-version/jul15/.
[10] Bellesi, M., et al. “Sleep Loss Promotes Astrocytic Phagocytosis and Microglial Activation in Mouse Cerebral Cortex.” The Journal of Neuroscience, Vol. 37, No. 21 (2017): 5263–5273.
[11] Zhu, B., et al. “Sleep disturbance induces neuroinflammation and impairment of learning and memory.” Neurobiology of Disease, Vol. 48, No. 3 (2012): 348–355.
[12] Bellesi, M., et al. “Effects of sleep and wake on astrocytes: clues from molecular and ultrastructural studies.” BMC Biology, Vol. 13, No. 1 (2015): 66.
[13] Neustadt, J. / NBI Health. Sleep as a symptom. Lecture, Bastyr University, San Diego, CA, 2019‑01‑10.
[14] Lull, M.E., and M.L. Block. “Microglial activation and chronic neurodegeneration.” Neurotherapeutics, Vol. 7, No. 4 (2010): 354–365.
[15] Chaput, J.‑P., et al. Prevalence of insomnia for Canadians aged 6 to 79. Ottawa: Statistics Canada, 2018. Available at https://www150.statcan.gc.ca/n1/pub/82-003-x/2018012/article/00002-eng.htm.