¿Qué es el estrés oxidativo? Causas, síntomas y cómo combatirlo

¿Qué es el estrés oxidativo? Causas, síntomas y cómo combatirlo 

En el mundo occidental moderno, el estrés puede convertirse en un compañero cotidiano. Entre las diferentes formas en que puede presentarse se encuentra el estrés oxidativo. ¿Qué es? ¿Cuáles son las causas del estrés oxidativo? ¿Y cómo se combate?

El estrés oxidativo es la consecuencia de la pérdida de equilibrio entre los factores oxidantes y antioxidantes dentro de la célula. Si se prolonga en el tiempo, puede dañar numerosas estructuras celulares, aumentando el riesgo de sufrir incluso graves problemas de salud. El daño promovido por el estrés oxidativo es a su vez una fuente de factores oxidantes. Esto puede crear un círculo vicioso en el que el estrés oxidativo contribuye a su propio mantenimiento. Afortunadamente, para combatir a este enemigo de la salud, una herramienta al alcance de todos puede ser suficiente: un estilo de vida lo más sano y equilibrado posible.

Estrés oxidativo y radicales libres

Las dos principales clases de moléculas oxidantes (o radicales libres) son las especies reac tivas del oxígeno (ERO) y las especies reactivas del nitrógeno ( ERN ). En condiciones de estrés fisiológico (eustrés), las ROS y las RNS están presentes en pequeñas cantidades y regulan la expresión génica, la activación de receptores, el reconocimiento de patógenos, la supervivencia de la célula y su capacidad para proliferar, migrar y diferenciarse. Si, por el contrario, su producción es elevada, puede crearse una situación de estrés tóxico (distress).

En este estado, los radicales libres pueden oxidar moléculas distintas de sus dianas naturales, dañándolas y perjudicando su funcionalidad. El malestar se acentúa cuando la producción excesiva de moléculas oxidantes se asocia a un debilitamiento de los mecanismos que deberían proteger las estructuras celulares de la oxidación. De hecho, la célula también está equipada con la parafernalia necesaria para evitar que los radicales libres la dañen, incluyendo, por ejemplo, la bilirrubina, la melatonina, el ácido úrico y una serie de enzimas antioxidantes.

¿Cuáles son las causas del estrés oxidativo?

En sí misma, la producción de factores oxidantes es un fenómeno natural y necesario; se generan tanto mientras la célula produce energía utilizando oxígeno como mientras diversas enzimas realizan su trabajo. Sin embargo, también existen causas de estrés oxidativo que tienen su origen en el entorno externo y pueden provocar malestar.
Entre las más comunes se incluyen:

• humo de tabaco;
• contaminación;
• rayos infrarrojos;
• el ultravioleta;
• deporte.
  

Estrés oxidativo y deporte

La primera razón por la que el deporte y, más en general, la práctica de actividad física se asocian a un aumento del estrés oxidativo es sencilla: con el ejercicio, aumenta el flujo de oxígeno en el organismo. Además, los microtraumatismos musculares inducidos por el ejercicio atraen a los glóbulos blancos, cuya actividad favorece un aumento de los radicales libres. Estos fenómenos son totalmente fisiológicos, pero si se quieren evitar efectos secundarios desagradables, sus consecuencias deben limitarse en el tiempo.

De hecho, el estrés oxidativo está asociado a la inflamación. Por un lado, un cierto grado de inflamación tras la actividad física es beneficioso tanto para la regeneración muscular como para el establecimiento de nueva masa muscular. Por otro lado, si la inflamación se prolonga en exceso, puede perjudicar la recuperación funcional, favoreciendo síntomas como la debilidad y el dolor muscular y reduciendo el rendimiento deportivo en los días posteriores. Por el contrario, aliviar el estrés oxidativo mejora el rendimiento post-entrenamiento y post-carrera.

¿Cómo se manifiesta el estrés oxidativo?

Incluso antes de que aparezcan síntomas evidentes como la disminución del rendimiento deportivo, el estrés oxidativo elevado se manifiesta en forma de daños en biomoléculas fundamentales: lípidos, proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN). Los lípidos pueden sufrir peroxidación. Esto también puede ocurrir con las grasas de la serie Omega-3, que pueden perder sus propiedades debido a este fenómeno. Los omega-3 y, en general, los lípidos peroxidados son extremadamente reactivos y pueden interactuar con las proteínas y el ADN, modificándolos de forma indeseable. Los componentes básicos que forman el ADN y el ARN también pueden oxidarse; además, el estrés oxidativo puede romper literalmente la hélice del ADN, favoreciendo mutaciones y otras reordenaciones peligrosas del material genético. Por otra parte, cuando las proteínas se oxidan, su conformación cambia y, en consecuencia, también su funcionalidad.

A largo plazo, los cambios irreversibles en lípidos, proteínas y ácidos nucleicos y los daños estructurales y funcionales que inducen pueden favorecer la aparición de problemas de salud. Por ello, un estrés oxidativo elevado y sostenido puede manifestarse en forma de:

• Neurodegeneración: el estrés oxidativo desempeña indudablemente un papel en la enfermedad de Alzheimer, y también se hipotetiza su implicación en el desarrollo de la enfermedad de Parkinson.
• Trastornos cardiovasculares: el aumento de ROS se asocia a alteraciones funcionales y estructurales que perjudican la buena circulación. Por ejemplo, los radicales libres se han relacionado con la aterosclerosis, el ictus, el infarto de miocardio y la enfermedad arterial periférica.
• diabetes: un estrés oxidativo elevado puede perjudicar la síntesis y el funcionamiento de la insulina, la hormona que reduce la glucosa en sangre. Además, los mecanismos que conducen a las complicaciones vasculares de la diabetes también implican a los radicales libres.
• tumores: un nivel moderado de estrés oxidativo es suficiente para generar mutaciones que favorecen el desarrollo del cáncer. Además, la oxidación de proteínas y lípidos también se ha asociado a la aparición y progresión de tumores.
• Enfermedades autoinmunes: la oxidación puede dar lugar a la formación de moléculas reconocidas como extrañas por el sistema inmunitario, que las ataca, dando lugar a la autoinmunidad.
• Artritis reumatoide: el estrés oxidativo es a la vez causa y consecuencia de la inflamación típica de esta enfermedad. Además, las ERO pueden inducir la muerte de las células del cartílago y favorecer así la degeneración de las articulaciones afectadas por la enfermedad.
• Enfermedad renal: el estrés oxidativo se considera una de las principales causas de daño renal y está asociado a varios de los factores de riesgo para la salud renal (hipertensión, diabetes y aterosclerosis).
• Enfermedades oculares: la degeneración macular asociada a la edad, las cataratas, la uveítis, la retinopatía prematura, la queratitis y la inflamación ocular son sólo algunos de los problemas oculares asociados al estrés oxidativo.

Análisis del estrés oxidativo

Existen tres enfoques posibles para analizar el estrés oxidativo. Por un lado, existen pruebas para evaluar el estrés oxidativobasadas en el análisis de los niveles de algunos de los productos de la oxidación. Por otro lado, es posible utilizar pruebas que evalúan directamente los niveles de radicales libres. Las pruebas de este tipo se utilizan, por ejemplo, para evaluar los niveles de estrés oxidativo en el esperma de los hombres con problemas de fertilidad. En este caso, las técnicas utilizadas para la medición directa incluyen la quimioluminiscencia y la citoflurimetría, mientras que ejemplos de mediciones indirectas son las evaluaciones de la peroxidación lipídica, el potencial oxidorreductor y la capacidad antioxidante total.

Por último, el análisis del estrés oxidativo puede basarse en pruebas genéticas; éstas, sin embargo, no evalúan los niveles de estrés oxidativo como tales, sino la predisposición a acumular radicales libres inscrita en los genes. 

¿Cómo combatir el estrés oxidativo? 

Como ya se ha dicho, las armas de defensa celular no siempre son suficientes para combatir eficazmente los radicales libres, sobre todo cuando se producen en grandes cantidades. Entonces, ¿qué se puede hacer para reducir el estrés oxidativo? Por un lado, se puede intentar prevenir el estrés oxidativo limitando la exposición a agentes que favorecen la formación de radicales libres, como el humo del tabaco. Por otro lado, es posible enriquecer nuestro arsenal antirradicales libres con alimentos que sean fuentes de antioxidantes exógenos (es decir, procedentes del exterior del organismo) y suplementos contra el estrés oxidativo.

¿Cómo actúan los antioxidantes de los alimentos y los suplementos?

Existen diferentes tipos de antioxidantes:

- los antioxidantes primarios evitan la formación de radicales libres;
- los antioxidantes secundarios los eliminan;
- los antioxidantes terciarios reparan las moléculas dañadas por el estrés oxidativo.

¿Cuáles son los mejores antioxidantes naturales?

Entre los mejores antioxidantes exógenos naturales se encuentran la vitamina C, la vitamina E, los carotenoides, el selenio, el zinc, los compuestos fenólicos, las lecitinas y la coenzima Q10. Se encuentran en los alimentos, especialmente en los de origen vegetal; no en vano, una dieta rica en frutas y verduras puede contrarrestar eficazmente las consecuencias del estrés oxidativo.

A los ácidos grasos omega-3 también se les atribuyen propiedades antioxidantes. Esta es una de las razones por las que se consideran aliados de la salud de los deportistas: pueden ayudar a gestionar el estrés oxidativo postentrenamiento y postcompetición y, sobre todo, los fenómenos inflamatorios asociados.

¿Cuáles son los mejores suplementos antioxidantes?

Hoy en día, muchos de los antioxidantes que se encuentran en los alimentos también pueden tomarse en forma de suplementos contra el estrés oxidativo. Por desgracia, su eficacia no siempre es comparable a la del consumo de frutas y verduras. En algunos casos, también se han constatado efectos secundarios totalmente inesperados. Por eso, por ejemplo, los suplementos de betacaroteno no se recomiendan a los fumadores: a pesar de su potencial antioxidante, pueden aumentar el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores. En otros casos, como en el de la vitamina E, los efectos negativos se asocian a la ingesta de dosis muy elevadas de antioxidantes.

Por lo tanto, es crucial que los suplementos contra el estrés oxidativo sólo se tomen después de asegurarse de queno existen contraindicaciones (como fumar en el caso del betacaroteno). Al mismo tiempo, es importante asegurarse de que las dosis de antioxidantes aportadas no sean excesivas. Estas precauciones, junto con la preferencia por productos que garanticen altos niveles de pureza y frescura de los ingredientes, permiten obtener los máximos beneficios posibles de los complementos antioxidantes sin riesgos para la salud.

Por último, una curiosidad. En algunos complementos, la presencia de antioxidantes tiene una función secundaria específica: proteger a los demás ingredientes de la oxidación. Por ejemplo, es precisamente la vitamina E, utilizada en concentraciones no peligrosas, la que puede utilizarse para evitar la oxidación del Omega-3 presente en los suplementos de aceite de pescado y garantizar así la calidad del producto. En los suplementos de Omega-3 de aceite de krill, esta acción la realiza otro antioxidante natural, la astaxantina, un carotenoide presente de forma natural en este aceite.

Fuentes:

Agarwal A and Majzoub A. Pruebas de laboratorio para el estrés oxidativo. Indian J Urol. 2017 Jul-Sep;33(3):199-206. doi: 10.4103/iju.IJU_9_17

Alabdali A et al. Antioxidant activity of Curcumin. Research Journal of Pharmacy and Technology. 2021; 14(12):6741-6. doi: 10.52711/0974-360X.2021.01164

Albert BB et al. Oxidation of Marine Omega-3 Supplements and Human Health. Biomed Res Int. 2013; 2013: 464921. doi: 10.1155/2013/464921 

do Nascimento Marreiro D et al. Zinc and Oxidative Stress: Current Mechanisms. Antioxidants (Basilea). 2017 Jun; 6(2): 24. doi: 10.3390/antiox6020024

Gammone MA et al. Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids: Benefits and Endpoints in Sport. Nutrients. 2018 Dic 27;11(1):46. doi: 10.3390/nu11010046

Mehta SK and Gowder SJT. Members of Antioxidant Machinery and Their Functions, in SJT Gowder (ed.), Basic Principles and Clinical Significance of Oxidative Stress, IntechOpen, London. 2015. doi: 10.5772/61884

NIH. Antioxidante: a fondo. https://www.nccih.nih.gov/health/antioxidants-in-depth. Última consulta: 27/07/22 

O'Connor E et al. Compuestos nutricionales para mejorar la recuperación post-ejercicio. Nutrients. 2022 Nov 29;14(23):5069. doi: 10.3390/nu14235069

Pereira CPM et al. Antioxidant and anti-inflammatory mechanisms of action of astaxanthin in cardiovascular diseases (Revisión). Int J Mol Med. 2021 Jan; 47(1): 37-48. doi: 10.3892/ijmm.2020.4783

Pisoschi AM et al. Oxidative stress mitigation by antioxidants - An overview on their chemistry and influences on health status. Eur J Med Chem. 2021 Jan 1;209 :112891. doi: 10.1016/j.ejmech.2020.112891

Saini R. Coenzima Q10: El nutriente esencial. J Pharm Bioallied Sci. 2011 Jul-Sep; 3(3): 466-467. doi: 10.4103/0975-7406.84471

Tinggi U. Selenio: su papel como antioxidante en la salud humana. Environ Health Prev Med. 2008 Mar; 13(2): 102-108. doi: 10.1007/s12199-007-0019-4

Tomczyk M et al. Athletes Can Benefit from Increased Intake of EPA and DHA-Evaluating the Evidence. Nutrients. 2023 Nov 26;15(23):4925. doi: 10.3390/nu15234925.