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Los puntos clave
- La remodelación ósea es un proceso dinámico que ocurre a lo largo de la vida y refleja un equilibrio entre la resorción ósea y la formación ósea
- La osteopenia y la osteoporosis, diagnosticadas por grados de baja masa ósea y deterioro del tejido óseo, conducen a la morbilidad y mortalidad
- La melatonina puede minimizar los efectos adversos de la microgravedad en los huesos de los astronautas durante los vuelos espaciales prolongados
Muchos escritores se han puesto poéticos sobre la fragilidad de nuestros huesos: Shakespeare escribió sobre "huesos sin médula" (Macbeth) y "huesos huecos" (Medida por medida), mientras que T. S. Eliot escribió sobre "la angustia de la médula, el ague del esqueleto" (Susurros de Inmortalidad).
Sin embargo, no hay nada poético sobre la osteoporosis, "la enfermedad metabólica ósea más común" (Sandyk et al., 1992).
La osteoporosis, con su "pérdida insidiosa de hueso" (Sandyk et al.), es una "enfermedad esquelética sistémica" crónica progresiva (Liu et al., 2013.) Se caracteriza por grados, presentándose en primer lugar como osteopenia de baja masa ósea y "deterioro microarquitectónico" del tejido óseo. Los huesos se vuelven frágiles, con una morbilidad y mortalidad significativas, particularmente cuando se producen fracturas de cadera y vertebrales (Li et al., 2019.)
Una de cada tres mujeres y uno de cada cinco hombres mayores de 50 años en todo el mundo desarrollará una fractura osteoporótica a lo largo de su vida (Munmum y Witt-Enderby, 2021.) Las proyecciones indican que para 2030, sin intervención, 64.3 millones de estadounidenses desarrollarán osteopenia y 11.9 millones tendrán osteoporosis (Lu et al., 2021.)
La remodelación ósea se produce a lo largo de la vida y es un "proceso dinámico" que refleja un "equilibrio fino" entre la resorción ósea mediada por osteoclastos y la formación ósea mediada por osteoblastos. Este proceso regula el equilibrio de calcio, cura fracturas manifiestas y repara grietas diminutas secundarias a la actividad diaria (Munmun y Witt-Enderby.) El metabolismo óseo, incluida la reparación y remodelación del hueso, está estrechamente regulado por los ritmos circadianos (Lu et al.)
La genética juega un papel, pero el proceso también es exquisitamente sensible a los cambios fisiológicos en el cuerpo, incluidos los cambios debidos al envejecimiento, el ejercicio, la inmovilización, la dieta, las deficiencias de vitaminas, el tabaquismo, el consumo excesivo de alcohol, la desalineación circadiana y los medicamentos como los esteroides (Malakoti et al., 2022.)
La melatonina es una hormona producida por la glándula pineal en el cerebro durante la noche. A medida que envejecemos, los niveles de melatonina disminuyen. Se ha sugerido que las disminuciones en estos niveles, con las disminuciones acompañantes en las hormonas "protectoras de los huesos" como el estrógeno, la testosterona y la progesterona, como se observa con el envejecimiento, pueden contribuir a un desequilibrio en la remodelación del hueso e incluso a la pérdida progresiva de hueso. Con los cambios en los niveles hormonales, las mujeres después de la menopausia son particularmente vulnerables a desarrollar osteopenia y, en última instancia, osteoporosis en toda regla (Munmum y Witt-Enderby.)
Además, la creciente evidencia sugiere que la inflamación y el estrés oxidativo contribuyen a la osteoporosis y su desequilibrio entre la formación y reabsorción ósea (Guan et al., 2022.) Como antiinflamatorio y "eliminador de radicales libres", la melatonina puede ser terapéutica para prevenir la pérdida ósea (Amstrup et al., 2013; Munmum y Witt-Enderby.)
Incluso se ha sugerido que los niveles plasmáticos de melatonina alrededor de la menopausia podrían usarse como un "marcador de susceptibilidad potencial" para el desarrollo de osteoporosis después de la menopausia o incluso como "profilaxis" para tratar a mujeres en riesgo (Sandyk et al.)
Los investigadores, por ejemplo, encontraron que los niveles de melatonina en mujeres posmenopáusicas con osteoporosis eran significativamente más bajos que en mujeres jóvenes con masa ósea normal y sugirieron que los niveles de melatonina podrían servir como un "índice de diagnóstico auxiliar" para la osteoporosis (Cao et al., 2022.)
Hasta la fecha, no existe una terapia eficaz que revierta la osteoporosis: los medicamentos desarrollados pueden inhibir un mayor deterioro óseo e inhibir la resorción ósea, pero la mayoría no da como resultado la formación de hueso nuevo "extenso" y no revierte la pérdida ósea que se ha producido (Sánchez-Barcelò et al., 2010; Li et al.)
Además, algunos medicamentos, tales como los bisfosfonatos, tienen efectos secundarios adversos, que incluyen osteonecrosis de la mandíbula, y requieren un uso prolongado y costoso (Ikegame et al., 2019.) Como resultado, a menudo hay un cumplimiento deficiente del paciente y una necesidad imperiosa de desarrollar mejores terapias (Cao et al.)
Sin embargo, la melatonina, con su excelente perfil de seguridad, puede no solo prevenir la pérdida ósea, sino que puede tener un papel en el mantenimiento de la "homeostasis ósea" (López-Muñoz et al., 2022; Li et al.) Además, puede tener "efectos fuertes" a nivel local, ya que no solo se produce en la glándula pineal, sino en muchos otros tejidos, incluida la propia médula ósea (Li et al.) En otras palabras, ¿podría usarse la melatonina como un medio "novedoso" para aumentar la masa ósea? (Cardinali et al., 2003.)
La evidencia de la investigación en modelos celulares, modelos animales e incluso ensayos clínicos en humanos se ha acumulado de que la melatonina puede tener un papel "antiosteoporósico" (Li et al.) e incluso "tiene el potencial de ser una terapia antiosteoporósica independiente" (Zhao et al., 2022.)
En un estudio en animales, la melatonina aumentó la masa ósea en ratas normales, perimenopáusicas y posmenopáusicas cuya masa ósea había disminuido después de que los investigadores les extirparon los ovarios (Guan et al.)
En otro modelo animal, la melatonina también condujo a un aumento de la masa ósea y fue capaz de "revertir completamente" el "deterioro arquitectónico y los defectos funcionales" en los huesos de ratones con osteoporosis secundaria a la menopausia (Sharan et al., 2017.)
Los estudios clínicos en mujeres posmenopáusicas con osteopenia han encontrado que el tratamiento con melatonina durante un año aumentó la densidad mineral ósea de una manera dependiente de la dosis y sugirió que la melatonina tiene el "potencial" de ser un tratamiento para la osteoporosis (Li et al.; Malakoti et al.)
Sin embargo, una limitación importante es que todavía faltan pruebas para establecer protocolos para el uso de melatonina: la dosificación, la duración y los regímenes de sincronización específicos para la eficacia clínica siguen siendo en gran parte desconocidos (Malakoti et al.)
Un uso potencial emocionante de la melatonina es en la prevención de la pérdida ósea y los efectos negativos sobre el metabolismo óseo inducidos por la ingravidez y la "microgravedad" durante los vuelos espaciales (Malakoti et al.; Ikegame y col.) Se desconocen los mecanismos precisos de la pérdida ósea en estas condiciones y siguen siendo "uno de los desafíos clave" para los astronautas. Al aumentar la secreción de calcitonina, la melatonina inhibe la actividad osteoclástica que estimulan las condiciones de microgravedad (Ikegame et al.)
Además, la melatonina se puede usar junto con materiales de injerto óseo para estimular la regeneración del hueso e incluso para proteger el hueso de la radiación, así como del daño vascular debido a fracturas (Lu et al.)
Aunque se necesitan más ensayos clínicos, la melatonina ofrece esperanza para diagnosticar y tratar la "angustia de la médula".
A version of this article originally appeared in English.
