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1 de Noviembre de 2017
Neurociencia

Cerebros bañados en ácido

Cada vez más indicios vinculan ciertos trastornos psiquiátricos con un bajo pH cerebral.

El trastorno de pánico, la esquizofrenia y otras afecciones psiquiátricas han sido vinculadas a la acidificación del encéfalo. [ANDREW BRET WALLIS/GETTY IMAGES]

El encéfalo humano experimenta a menudo variaciones en su acidez, con picos ocasionales. Uno de los principales responsables de esos aumentos es el CO2, el cual se desprende como resultado de la descomposición de los glúcidos para generar energía metabólica. Pese a ello, un cerebro sano permanece en un estado relativamente neutro gracias a procesos como la respiración, la cual elimina CO2 y contribuye a estabilizar la situación, por lo que las fluctuaciones esporádicas del equilibrio ácido-base suelen pasar desapercibidas.

No obstante, cada vez más datos apuntan a que, en algunas personas, incluso las más pequeñas desviaciones con respecto a ese equilibrio podrían estar vinculadas al trastorno de pánico y otras afecciones psiquiátricas. Ahora, varios hallazgos han confirmado ese nexo y lo han hecho extensivo a la esquizofrenia y el trastorno bipolar.

Ya existían indicios del fenómeno. Varios estudios que habían medido directamente la acidez de docenas de encéfalos de cadáveres habían hallado un pH bajo (es decir, una acidez elevada) en pacientes esquizofrénicos y bipolares. Y, en las últimas décadas, numerosos trabajos habían constatado que, cuando los afectados por trastorno de pánico respiraban aire con una concentración elevada de dióxido de carbono (gas que,
al combinarse con el agua del cuerpo, forma ácido carbónico), eran más proclives a sufrir ataques de pánico. Al mismo tiempo, otras investigaciones han revelado que el cerebro de quienes sufren esta enfermedad produce abundante lactato, un combustible celular de naturaleza ácida que es generado y consumido incesantemente por el cerebro, siempre ávido de energía.

Sin embargo, los expertos ignoraban si dicha acidez estaría relacionada con el trastorno en sí o sería consecuencia de otros factores, como el consumo de fármacos antipsicóticos o el estado físico del enfermo antes de morir. «Cuando la agonía es lenta, el período en el que puede predominar una baja concentración de oxígeno es más dilatado, lo que modifica el metabolismo corporal», aclara William Regenold, psiquiatra y docente en la Universidad de Maryland. En esta situación, explica, el cuerpo y el encéfalo comienzan a generar cada vez más energía a través de una ruta metabólica que prescinde del oxígeno, lo que a su vez genera mayores concentraciones de lactato y hace descender el pH.

Tales incógnitas llevaron a Tsuyoshi Miyakawa, neurocientífico de la Universidad de Salud Fujita, en Japón, y a sus colaboradores a examinar minuciosamente diez conjuntos de datos procedentes del cerebro de 400 pacientes esquizofrénicos o bipolares ya fallecidos. Su propósito era poner a prueba las principales teorías sobre la conexión entre la acidificación y el trastorno.

En primer lugar, los investigadores tuvieron en cuenta posibles efectos engañosos, como los antecedentes de ingesta de antipsicóticos y la edad en el momento del deceso. Tal y como sospechaban, los niveles de pH en el cerebro de las personas con esquizofrenia y trastorno bipolar eran sustancialmente menores que los de los sujetos sanos. El equipo también examinó cinco modelos de ratones (roedores con mutaciones en los genes asociados a dichas enfermedades) y obtuvo resultados similares: el pH del cerebro de dos docenas de múridos no tratados resultó ser menor (y sus niveles de lactato mayores) que el de otros roedores similares pero sanos. Es más, los expertos sacrificaron a todos los animales de la misma forma, por lo que las diferencias no podían explicarse por completo como consecuencia de la duración de la muerte.

Estos hallazgos, publicados este otoño en Neuropsychopharmacology, aportan la prueba más convincente hasta la fecha de que el nexo entre la acidez cerebral y los trastornos psiquiátricos es real, sostiene Miyakawa. Regenold, que no ha participado en el nuevo trabajo, se muestra de acuerdo: «Es al combinar todos [los conjuntos de datos] y hallar una fuerte significación estadística cuando se hace más aparente que un pH bajo sería algo inherente al trastorno», opina. «Creo que lo novedoso estriba en que están señalando el pH ácido como un factor propio que, en sí mismo, formaría parte de la fisiopatología de esas enfermedades, sea cual sea su causa.»

Por su parte, John Wemmie, neurocientífico en la Universidad de Iowa, argumenta que, si bien los resultados obtenidos en cadáveres resultan intrigantes, es difícil discernir si guardan relación con variaciones en el cerebro viviente. Las imágenes cerebrales de personas vivas aquejadas de trastorno bipolar, esquizofrenia y trastorno de pánico aportan indicios mucho más directos de la hipótesis de la acidez, subraya. Por medio de la espectroscopía por resonancia magnética (un método que detecta los cambios bioquímicos en el tejido), los expertos han detectado niveles elevados de lactato en el cerebro de esos individuos.

Aunque cada vez parece más claro que la acidificación cerebral podría ser una característica clave de la esquizofrenia y el trastorno bipolar, sigue siendo una incógnita si es causa o efecto. En opinión de Miyakawa, una posibilidad radica en que el aumento de la acidez obedezca a la elevada actividad neuronal que tiene lugar en quienes padecen estas enfermedades. Otra teoría muy difundida achaca la elevada acidez a alteraciones en las mitocondrias, las «centrales energéticas» de la célula, explica Regenold. Ambas hipótesis resultan compatibles.

La siguiente gran incógnita será si el pH bajo puede ser el causante de los cambios cognitivos o de conducta asociados a esos trastornos, explica Miyakawa. Hay indicios de que podría ser así. «Sabemos que los receptores [que son activados por la acidez] tienen un efecto destacado en el comportamiento de los animales», afirma Wemmie. «Eso lleva a pensar que el cerebro funcional y despierto podría sufrir variaciones de pH que no hemos sabido apreciar.»

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