Post on 22-Jan-2018
Ángeles Rol de LamaGrupo de Cronobiología,
Dpto.Fisiología
Efectos de la
contaminación
lumínica sobre la
salud
El sistema circadiano
04:00 08:00 12:00 16:00 20:0024:00 24:00 04:00
¿Cómo funciona el reloj circadiano?
El reloj de la margarita
El sistema circadiano: estructura
Orden temporal externo
Calendario
Reloj diario
MELATONINA: La “noche química”
Osciladores periféricos
ENTRADAS
Contactos
Sociales
Ejercicio
Luz/
Oscuridad
Alimentación
NSQ
TRH
melatonina
MARCAPASOS CENTRAL
BO
P
Actividad
alimentaria
Sueño/Vigilia
Ritmos
endocrinos
Actividad
locomotora
Temperatura
corporal
Ritmos
cardiovasculares
SALIDAS
Salida neural
TGFα, AVP,
Prokineticina 2
Melatonina
Modificado de Garaulet & Madrid, 2009, Current Opinion in Lipidology
Sistema circadiano
Glucocorticoides
Simpático
Parasimpático
Glucocorticoides
Simpático
Parasimpático
Temperatura
Cortisol
Melatonina
Presión
arterial
Fuerza
muscular
6 A.M. 12 A.M. 6 P.M.
Cronodisrupción: Ruptura orden temporal interno
Síndrome
metabólicoDeterioro
cognitivo
Enfermedades
cardiovasculares
Cáncer EnvejecimientoTrastornos
del sueño
Cronodisrupción
Cronodisrupción
Cronodisrupción:
Pérdida del orden temporal interno
Factores:
-Exposición a luz nocturna brillante (LAN)
-Zeitgebers conflictivos (melatonina)
-Jet-Lag (incluido el social)
-Trabajo a turnos
-Ceguera
-Envejecimiento
El lado oscuro de la luz
8 20 8
Melatonina (pg/ml)
8 20 8
Efectos sobre el ritmo de melatonina de la
iluminación nocturna
El lado oscuro de la luz
El lado oscuro de la luz
480 nm460 nm
Turner PL y Mainster MA.
Br. J. Ophthalmol.
2008;92;1439-1444
El lado oscuro de la luz
8 20 8
Efectos sobre la
melatonina de la
iluminación nocturna
La melatonina se reduce al 50%
tras:
-403 horas de luz monocromática
roja de 100 lux
-66 min de luz de una vela próxima
-39 min de luz de una bombilla
incandescente de 60 W
-15 min de exposición a un
fluorescente de luz de día 58 W
-13 min de luz generada por diodos
LEDs.
(Schulmeister et al. 2004, Pauley 2004)
INTENSIDAD
COLOR
DURACIÓN
El lado oscuro de la luz
EFECTO DE LA LUZ CONTINUA
Rivkees, Pediatrics, 112: 373-81, 2003
Duración de la noche UCI neonatal
Du
ració
n n
och
e (
h)
Los pacientes
hospitalizados en una
UCI sufren de
desorientación temporal
y trastornos cognitivos
transitorios
“Síndrome confusional
agudo”
Luz continua
Luz continua y cáncer
Melanoma
Supervivencia y tipo de tumor
CON MEL RES CONno MELno SHA ∑
LD 3/12 0/10 X 0/10 0/10 X 3/42
LL 10/21 7/10 * 5/10 X X 3/9 25/50 *
LD 3,25 abc
2,30 a
X 2,70 abc
2,60 ab
X 2,73
LL 3,62 cd
4,40 d
3,60 bcd
X X 3,22 abcd
3,70 *
Luz continua y cáncer
Otalora BB, et al. J. Pineal Res. 2008 Apr;44(3):307-15.
EFECTO DE LA LUZ NOCTURNA
Thomas C. Erren · Russel J. Reiter · Claus Piekarski, Naturwissenschaften (2003) 90:485–494
El lado oscuro de la luz
Luz nocturna
Kloog et al. Chronobiol Int 2008;25:65–81.
147 localidades
Pulmón
Mama
Existe una correlación
positiva (0.67) entre la
incidencia del Cáncer de
Mama y el nivel de Light-
at night (LAN)
0
20
40
60
80
100
120
AS
R E
stim
ad
a/ 1
00
.00
0
resid
en
tes
Bajo (2,26) Medio (20,63) Alto (112,01)
Nivel de Luz Nocturna (nanovatios/cm2/sr)
26,7936,75
Luz nocturna
Kloog et al. Chronobiol Int 2009;26(1): 108-125.
164 PaísesPulmón
Próstata
Cólon
Luz nocturna
La IARC (International Agency for
Research on Cancer) establece 2007 que
la cronodisrupción (principalmente por
LAN) es probablemente carcinogénica en
humanos.Erren y Reiter J. Pineal Res. 2009; 46:245–247
Beneficios de la
Luz Diurna
Luminoterapia
Alzheimer
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100
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250
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0
Act
ivid
adA
ctiv
idad
Act
ivid
ad
Hora (hh:mm)Van Someren EJW.. 1999,Chronobiology International
¿NIVELES DE EXPOSICIÓN?
– Exposición a la luz
aa
b
1
2
3
*
*
*
0
2
4
6
8
10
12
14
<10 10-500 >500
Du
raci
ón
(h
)
Rango de Intensidad Luminosa (Lux)
Día Noche
Exposición a la luz
•(p < 0,01), letras diferentes (p < 0,001) y números distintos (p < 0,001)
LUNA <1 luxes
LUZ DÉBIL 1-100 luxes
INTERIOR OFICINAS 100-500 luxes
DIAS NUBLADOS 500-1.500 luxes
DIAS SOLEADOS 1.500-20.000 luxes
LUZ SOLAR 20.000-150.000 luxes
Chronobiology International, 28(7): 617–629, (2011)
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,500
:00
1:0
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17
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19
:00
20
:00
21
:00
22
:00
23
:00
T iempo /hh:mm)
Inte
ns
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g1
0 l
ux
)
Anc ianos J óvenes
Exposición a la luz
Chronobiology International, 28(7): 617–629, (2011)
Índice de calidad de la exposición a la luz
diurna
Exposición a la luz
Chronobiology International, 28(7): 617–629, (2011)
“..there would be an opportunity for the architectural and lighting
communities, working with the scientific community, to develop
new lighting technologies that better accommodate the circadian
system both at night and during the day inside buildings.Stevens. International Journal of Epidemiology 2009;38:963–970
Principio de precaución:
Writing in Rachel’s Environment & Health Weekly, editor
Peter Montague states that “scientific uncertainty should
be cause for caution, not for plunging ahead recklessly.
. .better safe than sorry. That is the philosophy of
Precaution.Pauley 2004, Medical Hypotheses (2004) 63, 588–596
Los
consejos
del relojero
Exposición a luz brillante durante
el díaEvitar luz durante la noche
Utilizar luces rojas o
anaranjadas de baja
intensidad cuando sea
necesario
Luminoterapia
con luz de
amplio
espectro, 10000
lux, 30 min
Luminoterapia
Evitar la constancia ambiental
¿Cuál de los dos es más joven?
Mejorando la sincronización: Ejercicio físico
• Los horarios
regulares de
ejercicio poseen
efectos
sincronizadores
mejorando el
funcionamiento del
sistema circadiano
Mejorando la sincronización:
Ejercicio físico
HORARIO DE
ALIMENTACIÓN
-Mantener un horario regular de comidas
-Ingerir un desayuno abundante y equilibrado
-Consumir la mayor parte de las calorías antes del mediodía
-Ingerir la cena al menos tres horas antes de dormir
HORARIO DE
ALIMENTACIÓN
120
100
80
60
40
20
0
Insu
lina
(pm
ol/L
)
0 60 120 240 320Tiempo (min)
-10
22:00
10:00
10
9
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7
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5
4
3
2
1
0
Glu
cosa
(g/
L)0 60 120 240 320-10
22:00
10:00
Efectos sobre la
glucemia e
insulinemia de una
comida de prueba de
750 kcal.
Cronobiología Básica y
Clínica. 2007.
Editec@Red. Ed.
Madrid, JA., Rol, MA.
Mejorando la sincronización: Contactos
sociales
Datos del Laboratorio de Cronobiología.
Universidad de Murcia
¿Mejorando la sincronización?:
Contactos sociales
12:00 16:00 20:00 00:00 04:00 08:00 12:00
M
X
D
S
L
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J
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J
V
Estudiantes universitarios
MEJORANDO LAS
SALIDAS DEL
RELOJ:
Melatonina
Laboratorio de Cronobiología de la Universidad de Murcia
www.um.es/cronobio
Juan Antonio
Madrid
Alejandro Lucas Jorge de CostaPilar Mendiola
Antonio
Martínez
Elisabet OrtizMª Ángeles
Bonmatí
Alejandro Sempere
Beatriz Baño
Juan Diego de
Maya
Marian Rol
Muchas gracias