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Integracion-de-queratocitos-humanos-en-estroma-corneal-desvitalizado-de-cerdo

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA 
 DE MÉXICO 
 
 FACULTAD DE CIENCIAS 
 
 
INTEGRACIÓN DE QUERATOCITOS HUMANOS EN 
ESTROMA CORNEAL DESVITALIZADO DE CERDO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
T E S I S 
 
 QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: 
 B I O L O G A 
 P R E S E N T A : 
 PENÉLOPE MAYELA ARGÜELLES ESPINOSA 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS: 
Dr. Andrés Eliú Castell Rodríguez 
2014 
 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
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respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
Jurado 
 
1. Datos del alumno. 
Arguelles 
Espinosa 
Penélope Mayela 
56 77 54 30 
Universidad Nacional Autónoma de México 
Facultad de Ciencias 
Biología 
305024895 
 
2. Datos del tutor. 
Dr. 
Andrés Eliú 
Castell 
Rodríguez 
 
3. Datos del sinodal 1. 
Dra. 
María Cristina 
Velasquillo 
Martínez 
 
4. Datos del sinodal 2. 
Dr. 
Jans 
Fromow 
Guerra 
 
5. Datos del sinodal 3. 
Dra. 
Patricia 
Rivas 
Manzano 
 
6. Datos del sinodal 4. 
José Iván 
Sánchez 
Betancourt 
 
7. Datos del trabajo escrito 
Integración de queratocitos humanos en estroma corneal desvitalizado de cerdo 
105 p 
2014 
V.Ii.I -IIll;',l;AL I'JAC,I( .. ~AL 
A-I~N:'.'1A [)[ 
,"\[XI("~ü 
DR. ISIDRO Á VlLA MARTfNEZ 
Director General 
Dirección General de Administración Escolar 
Presente 
FACULTAD DE CIENCIAS 
Secretarfa General 
División de E<i:ludios Profesionales 
Votos Aprobatorios 
Por e.!.te medio hacemos de su conocimiento que hemos revisado el trabajo escrito titulado: 
Integración de queratocitos humanos en estroma corneal dcsvltalizado de cerdo. 
realizado por Argüellcs Espinosa Penélope Mayela con número de cuenta 3-0502489·5 quien ha decidido titularse 
mediante la opción de tesis en la licenciatura en Biología. Dicho trabajo cuenta con nuestro voto aprobatorio. 
Propietario 
Propietario 
Propictario 
Tutor 
Suplentc 
Suplente 
Dra. María Cristina Velasquillo Martrnez 
Dr. Jans Fromow Gucrra ~~ ""?-¡'l::J-:::~ ===--
Dr. Andrés Eliú Castcll Rodrígucz ~ 
Dra. Patricia Rivas Manzano 
Dr. José ¡ván Sánchez Bclaneourt 
Atentamente 
"POR MI RAZA HABLARÁ EL EspfRITU .. 
Ciudad Universitaria, D. F., a 2) de abril de 2014 
EL JEFE DE LA DIVISiÓN DE EsTUDIOS PROFESIONALES 
Acr. MAURICIO AGUILAR GONZÁLEZ 
Señor sinodal: antes de firmar este documento, solkite al estudiante que le muestre la versión digital de su trabajo y \'trinque que 
la misma ineJuya todas las observuciones y correcciones que usted hizo sobre el mismo. 
MAG/mdm I'M ... 
¡1!iJ> ,. 
1. Datos del Alumno. 
Argüelles 
Espinosa 
Penélope Mayela 
56 77 54 30 
Universidad Nacional Autónoma de México 
Facultad de Ciencias 
Biología 
305024895 
 
2. Datos del Asesor. 
Castell 
Rodriguez 
Andrés Eliú 
 
3. Datos de la Tesis. 
Integración de queratocitos humanos en estroma corneal desvitalizado de cerdo. 
105p. 
2014 
 
4. Palabras clave. 
Queratocitos, Ingeniería de tejidos, Prótesis corneal, Andamios. 
i 
 
ÍNDICE 
ABREVIATURAS ……………………………………………………………………………………………………………………… A 
RESUMEN…………………………………………………………………………………………………………………………..…… 1 
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………………………………………………….… 1 
1. La Córnea…..…………………………………………………………………………………………………….………………. 1 
1.1 Funciones de la córnea…………………….…………………………………………………………………………. 2 
1.2 Histología de la córnea………………………………………………………………………..…………………….. 3 
1.2.1. Epitelio Corneal ……………………………………………………………………………………….……….. 4 
 1.2.1.2 Mantenimiento del epitelio corneal…..………………………………………………. 9 
1.2.2. Membrana de Bowman…………………………………………………………………………………… 10 
1.2.3. Estroma Corneal………………………………………………………………………………………………. 11 
 1.2.3.1 Matriz Extracelular del estroma corneal……………………………………………. 11 
 1.2.3.2 Queratocitos………………………………………………………………………………………. 14 
 1.2.3.3 Alcohol Deshidrogenasa en la córnea y queratocitos ………………………. 16 
1.2.4. Membrana de Descemet ………………………………………………………………………………….. 18 
1.2.5. Endotelio corneal …………………………………………………………………………………………….. 19 
1.3 Respuesta ante las heridas corneales ………………………………………………………………………... 22 
1.4 Inervación de la córnea ……………………………………………………………………………………………… 23 
1.5 Limbo esclerocorneal …………………………………………………………………………………………………. 24 
2. Diferencias histológicas entre córnea humana con córneas de cerdo y conejo …….………… 25 
3. Patologías comunes de la córnea……………………………………………………………………………………. 29 
4. Queratoplastia…………………………………………………………………………………………………………………. 31 
4.1 Mecanismos de rechazo al trasplante corneal…………………………………………………………… 32 
4.2 Trasplantes en México…………………………………………………………………………………….…………. 38 
5. Alternativas a la donación de córneas…………………………………………………………………………….. 41 
5.1 Ingeniería de tejidos………………………………………………………………………………………………….. 41 
5.2 Ingeniería de tejidos de córnea ……………………………………………………………………………...... 42 
5.3 Xenoinjertos………………………………………………………………………………………………………………. 50 
JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………………………………………………………………. 55 
HIPÓTESIS……………………………………………………………………………………………………………………………... 56 
OBJETIVOS…………………………………………………………………………………………………………………………….. 56 
ii 
 
 Objetivos generales……………………………………………………………………………………………….…. 56 
 Objetivos particulares………………………………………………………………………………………………. 56 
MATERIALES Y MÉTODOS…………………………………………………………………………………………………….. 57 
 Desvitalización del estroma corneal de cerdo…………………………………………………………… 57 
 Inmunohistoquímica…………………………………………………………………………………………………. 59 
 Obtención de queratocitos humanos………………………………………………………………………… 59 
 Subcultivo de queratocitos humanos en estroma corneal de lechón desvitalizado…. 61 
RESULTADOS…………………………………………………………………………………………………………………………. 64 
 Análisis de la morfología de las córneas de lechón………………………………………………….. 64 
 Desvitalización de estromas de córnea de lechón……………………………………………………. 66 
 Separación de epitelios corneales anterior y posterior con dispasa……………. 66 
 Desvitalización de los estromas corneales……………………………………………………. 67 
 Inmunohistoquímica contra alfa-gal…………………………………………………………….. 71 
 Cultivo de queratocitos humanos……………………………………………………………………………… 76 
 Inmunohistoquímica para demostrar aldehído deshidrogenasa 
 y procolágena 1, in vitro………………………………………………………………………………. 76 
 Subcultivo de queratocitos humanos en estromas desvitalizados de lechón…………… 77 
 Inmunohistoquímica para alfa-gal, in situ…………………………………………………… 80 
DISCUSIÓN……………………………………………………………………………………………………………………………. 81 
CONCLUSIONES…………………………………………………………………………………………………………………….. 90 
PERSPECTIVAS……………………………………………………………………………………………………………………….. 91 
REFERENCIAS…………………………………………………………………………………………………………………………. 92 
 
 
 
 
 
 
 
 
A 
 
ABREVIATURAS 
 
α- GAL Alfa Galactosa 
ADH Alcoholo deshidrgenasa 
ALDH Aldehído deshidrogenasa 
AR Ácido retinoico 
CCDF Distrofia corneal central nubosa de Francxois 
CD Cumulo de diferenciación 
CEn Células endoteliales 
CEp Células epiteliales 
CHED1 Distrofia corneal endotelial congénita hereditaria 1 
CHED2 Distrofia corneal endotelial congénita hereditaria 2 
CL Células de Langerhans 
CMH Complejo mayor de HistocompatibilidadCS Condroitin Sulfato 
CSCD Distrofia corneal estromal congénita 
EDC N-etil-N-(3dimetilaminopropil) carbodiamida 
EDTA Medio suplementado 
EPR Epitelio pigmentario de la retina 
ERED Distrofia con erosión epitelial recurrente 
FCD Distrofia corneal moteada 
FDA Food and Drug Administration 
FECD Distrofia corneal endotelial de Fuchs 
GDLD Distrofia corneal gelatinosa en gotas 
GWCD Distrofia corneal de Grayson –Wilbrandt 
H&E Hematoxilina y eosina 
HLA Antígenos leucocitarios humanos 
K Potasio 
KPro Queratoprótesis sintética 
KS Queratán sulfato 
LDH Lactato deshidrogenasa 
LECD Distrofia corneal epitelial de Lisch 
LTc Linfocitos T citotóxicos 
LTh Linfocitos T ayudadores 
mAb Moléculas de superficie de las células 
MB Membrana de Bowman 
MCD Distrofia corneal macular 
MD Membrana de Descemet 
ME Matriz extracelular 
MECD Distrofia conreal de Meesmann 
Na Sodio 
NADH Deshidrogenasa 
NHS N-Hidroxisuccinimida 
OOKP Osteo-Odonto queratoprótesis 
PACD Distrofia corneal posterior amorfa 
PAS Ácido periódico- reactivo de Schiff 
PBS/Alb Buffer de fosfatos con albumina 
PDCD Distrofia corneal pre-Descemet 
 
B 
 
PDMS Polidimetilsiloxan 
PEG Poli(glicol-etileno) 
PGs Proteoglucanos 
PMMA Poly(metil metacrilato) 
PPCD Distrofia corneal posterior polimorfa 
PVA-A Alcohol polivinílico co-vinilamina 
RBCD Distrofia corneal de Reis–Bücklers o Distrofia corneal granular tipo III 
SBF Suero fetal bobino 
SCD Distrofia corneal de Schnyder 
SMCD Distrofia corneal subepitelial mucinosa 
TA Adhesivos tisulares 
TBCD Distrofia corneal de Thiel–Behnke 
TKT Transquetolasa 
UV Luz Ultravioleta 
XECD Distrofia corneal endotelial ligada a X 
 
 
 
1 
 
 
RESUMEN 
 
Existen diferentes enfermedades corneales, tales como el queratocono y la queratitis, que deben 
ser tratadas con trasplantes de córnea, esto genera una alta demanda de córneas, a lo cual se 
añade la insuficiencia de donadores humanos, por lo que se justifica la creación de nuevas 
alternativas, para tratar los padecimientos anteriores. Entre éstas alternativas, se encuentra la 
generación de matrices sintéticas, que tienen el inconveniente de que no mantienen la estructura 
corneal y carecen de transparencia. Además, la integración de queratocitos en ellas no es 
adecuada. Otra alternativa terapéutica es el uso de xenoinjertos, es decir, el trasplante de órganos 
de una especie a otra, sin embargo, estos no suelen ser viables debido a que inducen una 
respuesta inmune en el receptor, causada por los antígenos celulares del donador, provocando el 
rechazo del órgano. Por lo anterior, en este trabajo se presenta una alternativa de un posible 
injerto corneal sembrado con queratocitos humanos en un estroma porcino descelularizado. 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
1. LA CÓRNEA 
La córnea es una estructura avascular, su cara anterior está humedecida por las lágrimas, mientras 
que la cara posterior está en contacto con el humor acuoso y, es a partir de estos dos fluidos de 
donde la córnea obtiene sus requerimientos nutricionales ya que carece de vasos sanguíneos. Por 
otro lado, la cara posterior de la córnea limita por delante a la cámara anterior del ojo y 
lateralmente se continúa con la esclerótica, que es la capa fibrosa externa del ojo. Además, el 
epitelio de la córnea se continúa con el epitelio de la conjuntiva bulbar por lo que en la zona de 
transición se localiza un cambio de epitelio (Fig. 1). 
 
2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como la córnea tiene una posición frontal en el ojo, entonces tiene una importante función en la 
óptica del ojo mediante su capacidad refractiva y de trasparencia, y al mismo tiempo, posee una 
función de barrera frente a agentes externos. A continuación se explican estas dos funciones: 
 
 
1.1 Funciones de la cornea 
Función óptica. 
La córnea es una estructura transparente, condición que le permite refractar y transmitir la luz a 
través de ella. La transparencia de la córnea es facilitada por la gran regularidad y uniformidad de 
su estructura, especialmente la ordenación en láminas de las fibras de colágena del estroma 
corneal, formando una red tridimensional, el estrecho diámetro de estas fibras (entre 30 y 38 nm), 
así como la ausencia de vasos sanguíneos, (Freegard, 1997; Freund et al., 1995; Maurice, 1957). 
Además, la córnea actúa como una lente convergente y tiene una gran capacidad refractiva. 
Morfológicamente, la cara anterior de la córnea tiene forma de hemiesfera de 7,7 mm de radio, lo 
cual, debido a la diferencia entre los índices de refracción del aire (1) y de la córnea (1,376) supone 
48,2 dioptrías. La superficie posterior presenta un radio de 6,8 mm lo cual proporciona un poder 
Figura 1. Dibujo de ojo que muestra sus diferentes capas. Se puede notar que la córnea es la 
estructura más frontal. Se localiza por delante de la cámara anterior del ojo y se continúa con la 
esclerótica (Tomada de Ross, 2ª edición). 
3 
 
dióptrico negativo de 5,9 dioptrías. Esto es debido a que la córnea posterior separa dos elementos 
con índices de refracción similares, el humor acuoso (1,336) y la propia córnea (1,376). El poder de 
refracción total de la córnea es, por tanto, de 42 dioptrías [48,8 + (-5,8)], lo cual proporciona un 
70% del poder de refracción total del ojo (Katz, 1989). 
 
Función de barrera frente a agentes externos. 
La córnea contribuye a la protección de los contenidos intraoculares, en este sentido la córnea es 
muy resistente a la abrasión y tiene una gran capacidad de regeneración. Para llevar a cabo esta 
función, la córnea está íntimamente relacionada con los anexos oculares, que representan 
sistemas protectores y de soporte, sobre todo la conjuntiva, el aparato lagrimal y los párpados 
(Duran de la Colina, 1998). 
 
1.2. Histología de la córnea. 
Morfológicamente, la córnea se puede comparar a un casquete de esfera, presentando un 
diámetro vertical medio de 11,5 mm y un diámetro horizontal medio de 12 mm. El espesor corneal 
oscila entre 0,49 y 0,56 mm en la zona central, y entre 0,7 y 0,9 mm en la zona periférica. La 
córnea tiende a incrementar su diámetro y a aplanarse con la edad, alcanzando su medida 
definitiva después del primer año de vida (Gordon y Donzis, 1985). El radio de curvatura de la 
córnea es de 7.7 mm en el exterior y de 6.5 mm en el interior. La curvatura es mayor en hombres 
que en mujeres, su diámetro promedio horizontal es de 11 a 12 mm en el 95% de los ojos y 
representa 1.3 cm2 de la superficie ocular. Los rangos de medida son 1% más grandes en hombres 
que en mujeres. 
 
El espesor de la córnea puede variar dependiendo de varias condiciones, por ejemplo, la 
osmolaridad de la lágrima, el aporte de oxígeno, la edad y si la persona está tomando 
medicamentos. Su curvatura puede ser modificada por el poder de los fluidos intraoculares o por 
la presión palpebral, esas fuerzas pueden provocar errores refractivos. La córnea ocupa el 0.07% 
del volumen del globo ocular, este porcentaje es muy pequeño cuando lo comparamos con el 
volumen que tiene la córnea de algunos animales, por ejemplo el 0.25% en el conejo, 0.5% en 
ratones (Gordon y Donzis, 1985). 
 
La transparencia corneal se mantiene por diferentes mecanismos y depende de las propiedades 
4 
 
mecánicas, propiedades ópticas, las propiedades de transferencia de masa, estado nutricional y 
metabólico, cambios en el medio ambiente y capacidad de reparación de daños. El metabolismo 
corneal comprende una serie de procesos químicos de los cuales se obtiene energía, que se utiliza 
para la función normal del tejido. Esta energía se requiere para mantener la transparencia e 
hidratación. Por carecer de vasos sanguíneos, se nutre a través del sistema de conductos linfáticos, 
del humor acuoso y del oxígeno del aire con el que está en contacto (Freegard, 1997). 
 
La córnea carece devasos sanguíneos y se encuentra abundantemente inervada por 
terminaciones derivadas de los nervios ciliares. Histológicamente, la córnea está constituida por 
cinco capas: una capa externa formada por el epitelio, membrana de Bowman, una capa media o 
estroma corneal, una membrana basal denominada membrana de Descemet y una capa interna o 
endotelio corneal, según se describe a continuación (Fig. 2): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2.1. Epitelio corneal 
La capa más externa de la córnea está constituida por un epitelio estratificado sin estrato córneo, 
cuyo espesor oscila entre 50 y 56 μm. En su zona central tiene entre 5 y 7 capas de células, 
mientras que en periferia tiene entre 8 y 10 capas (Fig. 3). La parte periférica de la córnea se 
continúa con el epitelio conjuntival que cubre a la esclerótica. Las células que constituyen al 
Figura 2. Histología de la córnea humana. Imagen de microscopía óptica que muestra las capas 
corneales: epitelio, membrana de Bowman, estroma, membrana de Descemet y endotelio (Tomada de 
Ross, 2ª edición). 
5 
 
epitelio anterior tienen un tamaño aproximado de 10 μm de diámetro y 20 μm de longitud y 
representan el 10% del espesor corneal (Cardona, 2010). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
El epitelio corneal está constituido por 3 capas o estratos celulares, de la zona basal a la superficie 
como sigue: células basales, células alares y células superficiales o apicales (Fig. 4). 
 
 
 
 
 
 
 
 
La capa más superficial del epitelio está formada por las denominadas células superficiales, o 
apicales, que están en contacto directo con las lágrimas. Durante el proceso de descamación 
fisiológica de la córnea, estas células superficiales acaban desprendiéndose, siendo rápidamente 
sustituidas por células de estratos inferiores. La superficie externa de las células epiteliales 
apicales posee plegamientos de entre 0.5 y 1.2 μm cuya función es aumentar la superficie de 
Figura 3. Epitelio corneal. Pueden diferenciarse las distintas capas celulares del epitelio corneal: 
células superficiales, células alares y células basales. Tinción con hematoxilina-eosina. Escala: 
100 μm. (Foto original del Lab. de Inmunoterapia e Ingeniería de Tejidos, Fac. Medicina, 
UNAM). 
100 µm 
Figura 4. Dibujo del epitelio anterior de la 
córnea donde se señalan las diferentes 
capas celulares que lo componen (Tomada 
de Cardona, 2010). 
6 
 
contacto entre las células y el exterior (Pfister, 1973). Característicamente, los núcleos de las 
células de este estrato celular se aplanan y los organelos citoplasmáticos desaparecen 
gradualmente, lo cual indica una disminución progresiva de la actividad metabólica, lo que lleva a 
la muerte y desprendimiento celular. Es de notar, que estas células están cubiertas por 
mucopolisacaridos que forman una interfaz que permite que las lágrimas se adhieran mejor a la 
superficie apical de estas células. 
 
El estrato intermedio del epitelio corneal está constituido por 2 o 3 capas de células que poseen 
prolongaciones en forma de alas, por lo que se denominan células alares. Estas células tienden a 
aplanarse conforme se acercan a la superficie, siendo sus núcleos paralelos a ésta. 
 
El estrato basal está formado por células de aspecto cilíndrico, perpendiculares a la superficie, que 
presentan un núcleo prominente en su parte anterior. Las células basales proceden de las células 
amplificadoras transitorias que migran desde el limbo esclerocorneal, siendo éstas las únicas 
células epiteliales que poseen actividad mitótica y dan origen a las células del estrato intermedio 
(Lavker et al., 1991). Los núcleos de estas células contienen ferritina, proteína que se une a hierro, 
y que protege de esta manera a las células de las lesiones por radicales libres causadas por la 
exposición de luz ultravioleta. 
 
En la figura 5 se puede apreciar un esquema de estas células y sus relaciones. 
 
Entre las células epiteliales de la córnea existen numerosas interdigitaciones y uniones 
intercelulares de tres tipos: a) desmosomas: que son uniones intercelulares puntiformes que 
proporcionan una gran estabilidad mecánica al epitelio, formados por proteínas del tipo de las 
cadherinas que atraviesan la membrana celular, las cuales hacia el exterior celular se unen a 
cadherinas de otra célula adyacente y, por la parte interior (citosol), a filamentos de queratina; los 
desmosomas son más abundantes en las capas superficiales, aunque se encuentran por todas las 
capas del epitelio, b) uniones comunicantes (gap juntions): que forman canales de iones y 
moléculas hidrofílicas, para el paso de moléculas de una célula a otra, son más abundantes en las 
capas basales aunque se encuentran por todas las capas del epitelio y c) zónulas ocluyentes o 
uniones estrechas: que constituyen una fusión real de las bicapas lipídicas de las membranas 
celulares adyacentes (Mac Laughlin et al., 1985) y se encuentran sobre todo en las capas 
7 
 
superficiales. 
 
Las uniones estrechas constituyen un mecanismo muy importante para el mantenimiento de la 
homeostasis interna de la córnea, ya que impiden el paso de todo tipo de moléculas al espacio 
intercelular, formando así una barrera entre la córnea y el exterior. En particular se encargan de 
controlar el grado de permeabilidad al O2 y de regular la concentración de agua al interior del 
estroma corneal. 
 
 
 
 
 
 
Las células epiteliales expresan queratinas específicas de la córnea, en especial queratina 3 
(codificada por el gen KRT3) y queratina 12 (codificada por el gen KRT12) (Moll et al., 1982), las 
cuales pueden utilizarse como marcadores de diferenciación epitelial corneal. 
 
Entre las células basales podemos encontrar linfocitos y células de Langerhans, particularmente en 
la periferia, ya que hacia el centro corneal son prácticamente inexistentes. La disminución de 
células presentadoras de antígenos en el centro corneal explica la buena tolerancia inmunológica 
de los injertos corneales (Fig. 6), (Forrester et al., 2002). 
Figura 5. Esquemas del epitelio corneal. Se puede apreciar la localización de la membrana de 
Bowman, la membrana basal, las células basales, las células aladas y las células superficiales con sus 
pliegues membranosos, lo cual les permite tener una mayor adherencia de las lágrimas para evitar la 
desecación (Tomada de Cardona, 2010). 
 
8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las células de la capa basal del epitelio se adhieren a la membrana basal mediante 
hemidesmosomas, que constituyen complejos de unión muy fuertes entre las células y la 
membrana basal. Por debajo de los hemidesmosomas existe un entramado de fibrillas de colágena 
tipo VII (fibrillas de anclaje) que unen a estas células con la membrana basal, a la membrana de 
Bowman y al estroma anterior, donde se fijan mediante placas de colágeno tipo IV, tipo VII y 
laminina (placas de anclaje) (Gipson et al., 1988). 
 
Es de notar que el empleo de lentes de contacto puede llegar a debilitar de manera discreta la 
adherencia celular afectando algunas porciones de la superficie, por lo que el epitelio anterior 
puede presentar una ligera separación del resto de las capas corneales, y también pueden existir 
laceraciones corneales a causa del exceso de fricción entre el lente de contacto y la superficie 
corneal. De hecho, se considera en cierto grado “normal” una ligera erosión corneal en los 
usuarios de lentes de contacto. De este hecho se han realizado estudios donde se ha podido 
observar que la reepitalización corneal desde la capa basal lleva un período menor a una semana. 
El epitelio corneal tiene un tiempo de recambio de alrededor de 7 días, aunque las verdaderas 
células madre de este epitelio se encuentran en el limbo esclerocorneal, que es el límite entre la 
córnea y la esclerótica. 
 
Figura 6. Lámina epitelial corneal procesada por inmunohistoquímica enzimática 
para moléculasclase II del complejo principal de histocompatibilidad. Se observan 
células de Langerhans (de aspecto dendrítico en mayor densidad en el epitelio del 
limbo esclerocorneal. 10X. (Foto original del Lab. de Inmunoterapia e Ingeniería de 
Tejidos, Fac. Medicina, UNAM). 
9 
 
Debajo del epitelio corneal anterior encontramos una membrana basal (Fig. 7) de 
aproximadamente 75 nm de espesor. Junto con los hemidesmosomas y las fibrillas de anclaje, la 
membrana basal juega un papel importante en la unión del epitelio corneal a la membrana de 
Bowman. Al microscopio electrónico, la membrana basal está formada por una zona clara anterior 
de 25 nm (lámina lúcida) y una zona oscura posterior de 50 nm (lámina densa). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2.1.2. Mantenimiento del epitelio corneal. 
El epitelio corneal se renueva cada 7 días (Hanna et al., 1961) a partir de las células madre que se 
encuentran en el limbo esclerocorneal (Tseng, 1989). La hipótesis más aceptada es la del 
movimiento celular X,Y,Z (Fig. 8) (Thoft y Friend, 1983), según la cual, las células madre limbares 
tienen un desplazamiento horizontal centrípeto (Y) y se diferencian a células amplificadoras 
transitorias. Posteriormente, estas células alcanzan la capa basal del epitelio, donde proliferan y se 
desplazan verticalmente (X), diferenciándose hacia células postmitóticas suprabasales o alares. 
Éstas últimas se diferencian hacia células superficiales que acaban descamándose a la lagrima (Z) 
(Lehrer et al., 1998). 
Células basales 
Membrana basal: 
Lámina lúcida 
 
Lámina densa 
Membrana de 
Bowman 
Figura 7. Representación esquemática de los mecanismos de adhesión del epitelio corneal a 
la membrana basal y a la membrana de Bowman (Tomado de Gipson et al., 1988). 
10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2.2. Membrana de Bowman. 
Por debajo del epitelio corneal se encuentra una estructura denominada membrana de Bowman. 
En realidad la membrana de Bowman es una zona modificada del estroma corneal y de naturaleza 
muy elástica y resistente, de manera que impide el desprendimiento del estroma corneal del 
epitelio corneal anterior, situación que puede suceder en algunas patologías. Esta membrana 
termina drásticamente a la altura del limbo esclerocorneal. La membrana de Bowman mide entre 
8 a 12 μm de espesor y es completamente acelular, por lo que cuando existe algún daño a este 
nivel no se regenera, formando una cicatriz opaca que puede alterar la visión (Fig. 9) (Cardona, 
2010). Además, posee numerosas fenestraciones que son atravesadas por terminaciones nerviosas 
sensitivas, procedentes del plexo nervioso estromal (Geneser, 2000; Rozsa, 1982). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9. Corte histológico de la parte anterior de la córnea en la zona del limbo 
esclerocorenal. Note que se observan células epiteliales de la córnea (CEp) y del epitelio 
conjuntival (CjEp. La Membrana de Bowman (B) sólo se localiza por debajo del epitelio 
corneal. HyE. (Tomada de Ross, 3 edición). 
Figura 8. Hipótesis del movimiento celular (X+Y=Z). Las células madre del epitelio corneal 
localizadas a nivel del limbo esclerocorneal migran hacia el ecuador corneal (y) para desplazarse 
verticalmente (x) y descamarse a la lágrima (z) (Tomada de Lehrer et al., 1998). 
11 
 
La membrana de Bowman está formada de fibrillas de colágena tipo I dispuestas de manera 
aleatoria. En la unión de la membrana de Bowman con el epitelio, existen láminas de anclaje 
constituidas por colágena tipo VII que se introducen hasta el estroma, se ramifican en forma 
intrincada entre las fibrillas y finalizan en una estructura llamada placa de anclaje constituida por 
laminina. La elasticidad y cohesión de la membrana de Bowman juega un papel muy importante 
dentro de la función corneal, pues esto permite mantener un alto nivel de regularidad del epitelio 
corneal permitiendo el mantenimiento de una superficie ópticamente estable, la cual se obtiene 
con ayuda de la capa superficial de lágrimas. Por otro lado, también contribuye a preservar la 
curvatura corneal e impide que, en casos donde existe abrasión epitelial, el daño se extienda a 
capas más profundas y pueda derivar en problemas de opacidad o daños irreversibles (Cardona, 
2010). 
 
1.2.3. Estroma corneal. 
Con un espesor de 0,5-0,54 mm en la zona central, y 0,7 mm en la periferia, el estroma constituye 
el 90% del espesor corneal total. Histológicamente, el estroma corneal está formado por una 
matriz extracelular (constituida principalmente por colágena tipo I y proteoglucanos) en la cual se 
localizan las células estromales denominadas queratocitos (Fig. 10). Su matriz extracelular está 
formada por colágena y glucosaminoglucanos. La composición química de la matriz del estroma 
corneal está constituida por agua (78%), colágena (15%), sales (1%), mucopolisacáridos (1%) y 
otras proteínas (1%), las células contenidas en el estroma ocupan entre el 2 y 3% del volumen total 
corneal (Jester et al., 2005). 
 
1.2.3.1. Matriz extracelular del estroma corneal. 
a) Componente fibrilar. La matriz extracelular está formada por una red tridimensional de fibras de 
colágena cuya orientación es fundamental para permitir la correcta refracción de la luz hacia el 
interior del ojo, así como la resistencia mecánica de toda la estructura corneal. La colágena está 
constituida principalmente por microfibrillas de colágena tipo I (más del 98%), y en menor 
proporción por microfibrillas de colágena tipo III, V y VI (aproximadamente el 2%) (Fig. 11) 
(Marshall, 1991). La colágena forma alrededor de 250 láminas que están organizadas 
paralelamente a la superficie corneal, miden aproximadamente 23 nm de diámetro y hasta 1 cm 
de longitud. Dentro de cada lámina, todas las fibras tienen la misma dirección, aunque la 
orientación entre una y otra lámina es oblicua (Fig. 12). Esta disposición permite que el estroma 
12 
 
sea transparente, dispersando menos del 10% de la luz que incide sobre él (Freegard, 1997; 
Maurice, 1957). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estas láminas se organizan de tal manera que permiten la dispersión de las ondas de luz gracias a 
la distancia que existe entre ellas, dando la principal característica de transparencia a la córnea 
(Freegrad, 1997; Maurice, 1957). Las láminas de colágena están constituidas por haces de fibras 
con un espesor de alrededor de 2 μm y un ancho de 260 μm, estas bandas se extienden de limbo a 
limbo y se disponen oblicuas entre sí en la parte anterior del estroma y de manera ortogonal en la 
parte posterior del mismo. En el limbo esclerocorneal las fibras de colágena realizan un giro y se 
disponen circunferencialmente formando un anillo alrededor de la córnea de 1.5 a 2.0 mm de 
ancho que mantiene la curvatura de la córnea. Este anillo desempeña una función clave en las 
posibles alteraciones de la estructura estromal producidas tras la cirugía de refracción o de 
catarata y que puede dar lugar a errores de la refracción tras la intervención. 
 
 
 
 
 
Figura 10. Estroma corneal. Imagen microscópica de la córnea, en la que se aprecian 
queratocitos y fibras de colágeno. HyE. Escala: 100 μm. (Foto original del Lab. de 
Inmunoterapia e Ingeniería de Tejidos, Fac. Medicina, UNAM). 
Queratocitos 
Fibras de colágena 
100 µm 
13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las láminas muestran ciertas tensiones en algunas zonas, las cuales pueden observarse mediante 
el uso de filtros polarizados como los del oftalmoscopio, en la cual puede apreciarse una cruz que 
muestra las zonas más tensas de las fibras, por lo regular esa cruz es llamada “cruz de Malta” y se 
observa en posición 12 a 6 y 3 a 9 e indican cierto grado de compresión, en casos extremos esto 
puede demostrar grados de falta de nutrientes entre las fibras. La nutrición del estroma se lleva a 
cabo mediante la difusión del humor acuoso y en las zonas circundantes puede tambiénnutrirse 
mediante los vasos perilímbicos. 
Figura 11. Corte semifino de córnea. En el 
estroma corneal se observan con claridad 
las fibras de colágena en una formación 
regular. Tinción: azul de toluidina. 40X. 
(Tomado de Atlas digital de Histología, 
BCyT, Fac. de Medicina, UNAM). 
Figura 12. Disposición de las capas de colágeno en el estroma corneal. Imagen de microscopía 
electrónica de transmisión en la que se muestra la disposición de las láminas y de las fibras de 
colágena. Se puede observar que son perpendiculares unas con respecto a las otras. Escala: 20 
μm. (Foto original del Depto. de Biología Celular y Tisular). 
20 μm 
14 
 
Las fibras muestran un índice de refracción de 1.411, mientras que el índice de refracción de la 
matriz extrafibral es de 1.365, a pesar de esta diferencia la dispersión de la luz es mínima por la 
gran uniformidad en el tamaño y la separación de las fibras de colágena. 
Entre las láminas de colágena se encuentran los queratocitos, que son fibroblastos especializados 
de los cuales se hablará más adelante. 
 
b) Proteoglucanos. El estroma corneal es muy rico en este tipo de componentes, especialmente 
condroitínsulfato y queratánsulfato. Los proteoglucanos corneales tienen una gran capacidad para 
atraer agua y cationes, lo cual hace que el estroma corneal tienda a edematizarse absorbiendo 
agua desde la cámara anterior. La bomba metabólica del endotelio y en menor medida la del 
epitelio, evitan la edematización del estroma. La distribución de proteínas en la córnea no es 
uniforme, por lo que la cantidad de agua es menor en la región anterior que en la posterior 
(Castoro et al., 1998). 
 
1.2.3.2. Queratocitos 
Los queratocitos son fibroblastos especializados que se encuentran entre las láminas del estroma 
corneal y juegan un papel importante en la síntesis de proteoglucanos y colágena de la matriz 
extracelular corneal. Los queratocitos son células grandes y planas, con prolongaciones que le 
confieren una forma estrellada. Ante una lesión los queratocitos migran a la zona dañada y tratan 
de repararla (Robb et al., 1962). 
 
Los queratocitos ocupan aproximadamente el 10% de la masa total del estroma corneal, donde 
hay aproximadamente 2.4 millones de células en total. Los queratocitos pueden llegar a medir 
hasta 2,000 μm² con largas prolongaciones que miden alrededor de 80 y 160 nm semejando la 
morfología de células dendríticas (Fig. 13). Estas prolongaciones están involucradas en la 
comunicación celular (Jester, 1999), ya que se ha observado que existen desmosomas y uniones 
comunicantes y uniones estrechas, sugiriendo que los queratocitos están involucrados en un 
sistema sincronizado permitiendo una comunicación lateral, anterior y posterior (Müller, 1995). 
 
El núcleo de los queratocitos es la principal estructura que refleja la luz. Tiene un diámetro 
aproximado de 0.6 μm, ocupando la mayor parte de la célula. El núcleo está rodeado por una 
pequeña banda de citoplasma que contiene una gran cantidad de retículo endoplásmico y de 
15 
 
cisternas del aparato de Golgi lo que sugiere que los queratocitos tienen una alta tasa de síntesis 
de proteínas que son empleadas para el mantenimiento de la matriz extracelular (Müller, 1995). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Se ha observado que los queratocitos adyacentes están unidos mediante desmosomas, y uniones 
ocluyentes, proporcionándoles un soporte y mayor cohesión en el estroma corneal. Además, entre 
las prolongaciones de los queratocitos hay uniones comunicantes lo que permite que las células 
mantengan sincronizado su metabolismo, lo que contribuye a la homeostasis del estroma corneal 
(Poole, 1993). 
 
La principal función de los queratocitos es la producción y mantenimiento de la matriz extracelular 
(ME) (Poole, 1993; Fini, 1999). Los queratocitos sintetizan y secretan colágena tipo I, II, V y VI (Birk, 
1981; Birk, 1990; Cintron, 1988), glucoproteínas como fibronectina, laminina y nidogen (Kohno, 
1987, Schittny, 1988), glucosaminoglucanos como queratán sulfato, dermatan sulfato, condroitín 
4-sulfato, condroitín 6-sulfato, condroitín no sulfatado y heparán sulfato (Birk, 1981; Poole, 1993), 
proteoglucanos (PGs) (Müller, 1995), enzimas como la lactato deshidrogenasa (LDH) (Jester et 
al.,1999), la aldehído deshidrogenasa (ALDH), la transquetolasa (TKT) y la alcohol deshidrogenasa 
(ADH) (Jester et al., 2005), que contribuyen al mantenimiento de la integridad de la estructura y la 
calidad óptica del estroma. Cuando el estroma corneal se lesiona, los queratocitos se diferencian y 
cambian su morfología hacia miofibroblastos, que son células grandemente productoras de 
colágena I y altamente contráctiles, por lo que la matriz extracelular se desorganiza con el 
A B 
Figura 13. Queratocitos. A) Queratocitos humanos en cultivo. Contraste interferencial diferencial. B) 
Imagen de microscopía electrónica de transmisión en la que se muestra una célula corneal estromal 
humana, situada entre dos láminas de colágena del estroma corneal. Escala: 20 μm. (Fotos originales del 
Lab de Inmunoterapia e Ingeniería de Tejidos). 
16 
 
resultado de que se produce una cicatriz y opacidad corneal (Fini, 1999). 
 
1.2.3.3. Alcohol deshidrogenasa en la córnea y queratocitos 
La enzima alcohol deshidrogenasa (ADH) cataliza la oxidación reversible de alcoholes primarios, 
secundarios y cíclicos de origen endógeno o xenobiótico, a sus correspondientes aldehídos y 
cetonas. Es un sistema enzimático que se encuentra principalmente en el citoplasma de 
queratocitos de diferentes especies (Jörnall et al, 2000). La familia de las ADH son metaloenzimas 
ligadas a zinc, con dímeros compuestos por subunidades de 374 residuos aminoacídicos y con un 
peso molecular de 40 KDa. Cada subunidad consta de 2 dominios, un dominio catalítico y un 
dominio de unión a la coenzima, separados ambos por una hendidura hidrofóbica que forma el 
bolsillo de unión al sustrato (Edenberg et al, 1997) (Fig. 14). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Existen 8 clases diferentes de ADH, ADH1-ADH8, que se diferencian en su especificidad de sustrato 
y propiedades cinéticas. En el humano sólo se han detectado las clases I, II, III, IV y V (Duester et al, 
2000). 
 
La expresión de ADH4 en el epitelio pigmentario de la retina sugiere la participación de esta 
enzima en el ciclo visual. El ciclo visual es básicamente un proceso cíclico en el que se produce la 
conversión del 11-cis-retinal a todo-trans-retinol, por acción de la luz, y la posterior regeneración 
de 11-cis-retinal en la oscuridad. Los eventos moleculares que constituyen el ciclo visual tienen 
Figura 14. Modelo de la estructura molecular de la alcohol 
deshidrogenasa 1 humana (Tomada de Duester, 2000). 
17 
 
lugar principalmente en dos tipos celulares de la retina: las células del epitelio pigmentado y los 
segmentos externos de los fotorreceptores (conos y batones) (Saari, 1999). 
 
La localización de ADH4, junto con otras enzimas, receptores y proteínas relacionadas con el 
metabolismo y acción de los retinoides, en los tejidos oculares sugieren varias implicaciones 
fisiológicas de la enzima a través de su actividad todo-trans-retinol deshidrogenasa en la síntesis 
de ácido retinoico. En particular, en la córnea, la enzima ADH favorece el mantenimiento del 
epitelio anterior de la córnea. 
 
En la córnea, también se ha detectado ADH4 en el epitelio corneal anterior y en la monocapa de 
células endoteliales, localización que sugiere una función como retinol deshidrogenasa en la 
síntesis del ácido retinoico, imprescindible para el mantenimiento de estos tejidos. 
 
La localización de ADH4 en el epitelio escamoso estratificado y en la monocapa de células 
endoteliales de la córnea, sugiere una función protectora frente al estrés oxidativo generado en la 
capa más cercana al medio externo, implicada en la desintoxicación de productos de la 
peroxidaciónlipídica. De la misma forma, ADH4 en la retina, coroides y nervio óptico, podría estar 
también implicada en esa función. 
 
Estudios en modelos animales de intoxicación alcohólica crónica, han mostrado que el alcohol 
induce la formación de radicales libres en el globo ocular y que las estructuras más afectadas en 
este sentido son, nuevamente, el nervio óptico, la retina –coroides y la córnea (Pinazo, 1999). Así, 
la expresión de ADH4 en estas capas podría estar relacionada con la desintoxicación de los 
productos de peroxidación tanto en condiciones normales como durante la intoxicación etílica. La 
distribución de ADH4 en estas zonas, especialmente susceptibles a la generación de radicales 
libres, sugiere una importante función protectora frente a los aldehídos generados en el proceso 
de estrés oxidativo. 
 
Los tejidos oculares, poseen una elevada expresión de ADH4, que se ha detectado en algunas 
capas de la córnea, la coroides, el cuerpo ciliar, la retina y en el nervio óptico. La elevada eficiencia 
de ADH4 con diferentes isómeros de retinoides, sugiere su participación en el mantenimiento de 
los tejidos oculares a través de su actividad todo-trans- retinol deshidrogenasa para la generación 
18 
 
de ácido retinoico. Por otra parte, podría también participar en el ciclo visual, en la generación del 
fotopigmento en la retina, a través de su actividad 11-cis-retinol deshidrogenasa (Wang et al., 
1999). 
 
En un estudio realizado por Mootha, en 2009, demostró la presencia de ADH en queratocitos (Fig. 
15) en el interior de estromas corneales sanos, correlacionándolo con un adecuado estado 
funcional, mientras que en pacientes con queratoconos, los queratocitos no mostraron actividad 
de ADH. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2.4. Membrana de Descemet. 
Esta estructura intensamente PAS positiva separa el estroma del endotelio corneal (Fig. 16). En 
realidad es una membrana basal verdadera producida fundamentalmente por el endotelio o 
epitelio posterior de la córnea. Al momento del nacimiento la membrana tiene un grosor 
aproximado de 3 μm, sin embargo se va engrosando hasta alcanzar un tamaño de 10 μm en el 
adulto. La membrana de Descemet se mantiene unida de forma muy tenue al endotelio corneal, y 
se extiende periféricamente por debajo de la esclera en forma de una malla denominada 
ligamento pectíneo o pectinado, el cual se inserta en el músculo ciliar ayudando a mantener la 
curvatura natural de la córnea. En el ángulo esclerocorneal la membrana de Descemet se inserta 
en la llamada línea de Schwalbe. 
 
Al microscopio electrónico, la membrana de Descemet aparece como un enrejado de fibrillas de 
Figura 15. Expresión de ADH en queratocitos humanos. A. Queratocitos que 
muestran actividad de ADH en un estroma corneal sano; B. Queratocitos sin 
actividad de ADH en un estroma corneal humano con queratocono (Tomada de 
Mootha, 2009). 
 
A. B. 
19 
 
colágena tipo IV, VII y VIII, laminina y fibronectina (Tamura, 1991). Estas colágenas toman un 
patrón hexagonal que es lo que brinda elasticidad a la membrana (Marshall, 1991). La membrana 
de Descemet posee una zona estriada anterior (que se desarrolla durante la vida intrauterina), y 
una zona no estriada posterior (que se establece a lo largo de la vida). En su conjunto, la 
membrana de Descemet es una estructura muy elástica, capaz de regenerarse con rapidez y muy 
resistente a la acción de enzimas proteolíticas. Por este motivo, en úlceras corneales graves, la 
membrana de Descemet resiste formando un descematocele. 
 
1.2.5. Endotelio corneal 
El endotelio corneal constituye la capa más interna de la córnea, en contacto directo con la 
cámara anterior del ojo y, por lo tanto, con el humor acuoso. Es en realidad una capa de 
mesotelio, aunque tradicionalmente se le ha llamado endotelio por estar en contacto con un 
líquido (el humor acuoso) por similitud al endotelio vascular en contacto con otro líquido (la 
sangre). Histológicamente, el endotelio corneal está constituido por una monocapa de células 
planas hexagonales que se imbrican unas con otras para formar un mosaico. Las uniones de las 
células endoteliales a la membrana de Descemet son muy tenues lo cual les permite desplegarse 
para cubrir toda la superficie posterior de la córnea (Waring et al., 1974). Entre las células, existen 
numerosas uniones ocluyentes del tipo mácula ocludens (menos fuertes que las zónulas 
ocluyentes del epitelio, por lo que la barrera endotelial no es tan eficaz como la epitelial) (Mac 
Laughlin et al., 1985) así como uniones comunicantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cada célula del endotelio corneal tiene un grosor de 4 a 5 μm y de 20 μm de longitud. El endotelio 
corneal representa el 1% del espesor total de la córnea (Fig. 16) y es el responsable de un 
importante proceso de transporte de agua e iones del estroma hacia la cámara anterior del ojo. El 
Figura 16. Corte histológico de la porción posterior de la córnea. Se observa 
el estroma corneal (S), la membrana de Descemet (D) y la capa de células 
endoteliales (CEn). HyE. (Tomada de Ross, 3ª edición). 
 
20 
 
espacio que existe entre las células endoteliales es de aproximadamente 200 A° y en la porción 
apical de las células se localizan las máculas ocluyentes. Las células endoteliales mantienen el 
equilibrio de agua del estroma, de manera que son responsables del contenido acuoso que tiene la 
córnea. Cuando el endotelio sufre una lesión la córnea se inflama a una velocidad de 127 μm/hr, lo 
que demuestra claramente la importancia de esta capa celular en su función de barrera. Cuando 
se inhibe la bomba de Na+/K+ presente en las membranas de las células endoteliales, la velocidad 
de tumefacción corneal es de unos 33 μm/hr. Esta tumefacción representa el movimiento de 
líquidos y solutos del humor acuoso hacia el estroma a través de la barrera incompleta de la capa 
celular. El exceso de agua en el estroma provoca la pérdida de transparencia. La tumefacción 
depende en gran parte de la temperatura corneal ya que cuando se enfría se inflama, a este 
fenómeno se le denomina inversión térmica. En los bancos de ojos, es frecuente observar que las 
corneas tienen un cierto grado de inflamación debido al proceso de enfriamiento al cual son 
sometidas. Esta tumefacción disminuye después de que las corneas son trasplantadas. 
 
El endotelio permite el paso de líquido del humor acuoso hacia el estroma corneal a una velocidad 
de 6 a 8 ml/hr. Una bomba de Na+/K+ se localiza en la membrana basolateral de las células 
endoteliales, en el humano existe una concentración aproximada de 6x106 ATPasas por célula, 
mientras que en el conejo es de 3x106. En un afán de comparación, existe una concentración de 
ATPasas por célula en los túbulos contorneados renales y en el músculo cardiaco ventricular de 
aproximadamente 4 a 5x106. La actividad de la ATPasa es fundamental para mantenimiento de la 
hidratación corneal normal, la inhibición de la bomba mediante algún inhibidor específico, por 
ejemplo, ouabaína interrumpe el transporte de K+ causando la tumefacción endotelial. Por el 
contrario, una córnea inflamada y edematosa tiene una disminución en las ATPasas en las células 
endoteliales. Esto es ha evaluado por la vía de la ciclooxigenasa de la cascada del ácido 
araquidónico. Por otro lado, el bicarbonato también es esencial para mantener el grosor corneal. 
Así, se ha observado que la eliminación de bicarbonato de la solución de irrigación del endotelio 
de la córnea aislada hace que la córnea se hinche y se ha demostrado un flujo neto de bicarbonato 
desde el estroma hacia el humor acuoso. El bicarbonato transportado por el endotelio se produce 
en el interior de la célula por acción de la anhidrasa carbónica. El dióxido de carbono se difunde 
hacia el interior de la célula desde el espacio extracelular y se combina con el agua en una reacción 
catalizada por la anhidrasa carbónica formandoácido carbónico, que a su vez se convierte 
fácilmente en iones de hidrógeno y bicarbonato. La inhibición de esta reacción por los inhibidores 
21 
 
de la anhidrasa carbónica puede dar lugar a tumefacción corneal in vitro. Este efecto no es tan 
intenso como el que se observa cuando se inhibe la ATPasa de Na+/K+ y también es interesante el 
hecho de que la administración sistémica de acetazolamida, un diurético, no induce ningún efecto 
sobre el grado de hidratación corneal. 
 
Una característica del endotelio corneal es la disposición tan simétrica que tienen sus células (Fig. 
17), las cuales conservan siempre en su estado normal una forma hexagonal, además de mantener 
siempre su mismo tamaño. Cualquier cambio, tanto en el tamaño como en la forma, indica un 
grado de alteración corneal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
De manera tradicional, se consideraba que las células endoteliales corneales no tenían capacidad 
de regeneración en el ser humano, no existiendo mitosis tras el nacimiento. De este modo, habría 
una disminución progresiva del número de células endoteliales con la edad, por lo que las células 
remanentes aumentarían su tamaño para cubrir todo el espacio corneal. Distintos investigadores 
han demostrado que el endotelio corneal humano, como el resto de los tejidos del organismo, 
posee cierto número de células madre indiferenciadas y, por lo tanto, es capaz de proliferar y 
regenerarse en el adulto, aunque en un grado muy bajo (Joyce, 2003). La densidad celular en el 
adulto joven es de unas 3,000 a 3,500 células por mm2 de superficie corneal. La existencia de un 
número de células inferior a 500 – 700 células por mm2 puede asociarse a una pérdida de función 
endotelial. 
 
Figura 17. Endotelio corneal. Imagen de 
microscopía electrónica de barrido de la córnea 
humana en la que se aprecian las células 
endoteliales recubriendo toda la superficie 
interna de la córnea en una disposición muy 
ordenada. Escala: 50 μm. (Foto original del 
Depto. de Biología Celular y Tisular). 
50 μm 
22 
 
1.3. Respuesta ante las heridas corneales: 
� Lesión epitelial: como respuesta a una erosión del epitelio corneal, se produce una 
liberación reactiva de citoquinas que provoca una reacción en 3 fases: a) la fase latente, 
con una duración de 4-6 horas, en la que se eliminan los restos celulares, se interrumpen 
las mitosis y se reducen los hemidesmosomas de unión a la membrana basal en la zona 
afectada (Dua et al., 1994); b) fase de migración celular, que dura de 24 a 36, en la que las 
células epiteliales aumentan de tamaño y mediante movimientos ameboides tienden a 
cubrir el defecto tisular (Cintron et al., 1982), de este modo, se consigue restablecer el 
efecto barrera gracias al aumento de la superficie celular y a la formación de fibrillas y 
filamentos, incluyendo la fibronectina; c) fase de proliferación celular: tras el cierre de la 
herida, se reactivan las mitosis, se activan las células madre limbares, se desarrollan las 
uniones con la membrana basal y se restablecen las terminaciones nerviosas (Crosson et 
al., 1986). Para la correcta recuperación del epitelio, es necesaria la presencia de células 
madre limbares así como de una membrana basal íntegra. 
 
� Lesión de la membrana de Bowman: la membrana de Bowman carece de capacidad 
regeneradora, por ello, durante la curación de una herida corneal que la involucra, se 
suele formar una delgada capa secundaria con una estructura similar a la membrana de 
Bowman, sin embargo, nunca recuperará el grosor inicial. El resultado de este proceso 
cicatricial anómalo suele ser la aparición de zonas corneales no transparentes 
denominadas leucomas. 
 
� Lesión estromal: cuando una herida corneal profunda afecta al estroma de la córnea, se 
produce localmente una liberación de citoquinas, la cual provoca en pocas horas un 
desplazamiento de polimorfonucleares de la sangre hacia la zona lesionada. A 
continuación se produce un acúmulo de fibroblastos y miofibroblastos en la zona, y los 
queratocitos migran hacia los márgenes de la herida para formar un sincicio. Finalmente, 
estas células experimentan un proceso de hipertrofia y proliferación que trata de 
incrementar la producción de colágena y mucopolisacaridos para compensar la pérdida de 
sustancia (Davidson y Galbavy, 1986). Sin embargo, esta pérdida de especialización de los 
queratocitos les lleva a liberar sustancias similares a las que se secretan en cualquier 
herida, generándose un aumento del tamaño de las fibras de colágena, junto con una 
23 
 
disposición irregular de las mismas fibras, disminuyendo así la resistencia y la 
transparencia de la córnea. Posteriormente, la herida sufre una remodelación gradual para 
favorecer el restablecimiento de la resistencia a la tensión, la cual aumenta gradualmente 
hasta el cuarto año tras la agresión corneal (Gosset y Dohlman, 1968). 
 
� Lesión endotelial: en ocasiones, un traumatismo quirúrgico, una enfermedad o 
simplemente la edad, pueden provocar una pérdida de células endoteliales. En estos 
casos, el endotelio responde con una fase de expansión y migración de las células 
adyacentes para cubrir el defecto tisular (Matsuda et al., 1985), produciéndose dos 
fenómenos: polimegatismo (aumento del tamaño de algunas células, provocando un 
aumento del coeficiente de variación del tamaño celular) y pleomorfismo (variación en la 
forma celular, con aumento del número de células que pierden su forma hexagonal). Al 
recuperar la monocapa confluente, se restablecen las funciones de barrera y bomba 
metabólica del endotelio corneal. 
 
1.4. Inervación de la córnea. 
La inervación de la córnea proviene de la rama oftálmica del ganglio trigémino, que alcanza la 
córnea a través de los nervios nasociliares largos. Estos nervios penetran en el estroma corneal a 
nivel del limbo esclerocorneal, mediante 10 ó 12 troncos nerviosos que forman el plexo nervioso 
subepitelial. Este plexo está formado por ramificaciones horizontales muy numerosas, existiendo 
una terminación nerviosa por cada 1.5 células epiteliales basales (Rozsa y Beuerman, 1982), así 
como ramificaciones verticales hacia la superficie epitelial. Todo ello hace que exista una red 
densa de receptores sensitivos especializados que alcanza las capas superficiales del epitelio 
corneal (Assouline, 1993), por lo que se considera que la córnea es el tejido con más inervación de 
todo el organismo. Estas fibras nerviosas son de tipo sensitivo-nociceptivo, de velocidad de 
conducción lenta (Beuerman et al., 1980), aunque también se encuentran fibras simpáticas 
procedentes del ganglio cervical superior. Estas últimas fibras suelen alcanzar el limbo 
esclerocorneal asociadas a vasos sanguíneos, llegando algunos axones a nivel epitelial y 
subepitelial corneal (Assouline, 1993). 
 
 
 
24 
 
1.5 Limbo esclerocorneal. 
El limbo esclerocorneal es la zona de transición entre la córnea y la esclera (Fig. 18). En este límite, 
la membrana de Bowman termina de manera súbita y el epitelio suprayacente aumenta de 
espesor pasando de las 5 capas características del epitelio anterior corneal hasta las 10 ó 12 capas 
del epitelio conjuntival. El limbo esclerocorneal mide aproximadamente 1 mm de longitud y a 
partir de él y sobre él se extiende la conjuntiva bulbar. Por otro lado, es de notar que en esta zona, 
a diferencia del estroma corneal, se encuentran gran cantidad de vasos sanguíneos y vasos 
linfáticos. 
 
 
Algunas funciones fisiológicas de la córnea son provistas en gran medida por la actividad límbica, 
ya que este proporciona de nutrientes y oxígeno a la córnea. 
 
El epitelio del limbo esclerocorneal está formado por pequeñas células basales y varias capas 
sucesivas de células superficiales aplanadas poligonales. En la capa basal se localizan células 
madre, así, están localizadas en la transición de la córnea y la conjuntiva (Fig. 19) en donde 
proliferan y migran haciael al centro de la córnea (Oie, 2013). 
 
Figura 18. Corte histológico de la región del 
limbo esclerocorneal. Se puede observar el 
ángulo iridocorneal en el cual se encuentra el 
conducto de Schlemm (CS) y además la cámara 
anterior y posterior del ojo. Por debajo del iris 
(I) se observa el cuerpo ciliar (CC) con los 
procesos ciliares (PC) y los restos del ligamento 
suspensorio del cristalino (LSC) de la cámara 
anterior del ojo. La flecha señala la transición 
al epitelio de la conjuntiva bulbar. Tinción HyE. 
4X. (Tomada del Atlas Digital del Depto. de 
Biología Celular y Tisular, Fac. de Medicina, 
UNAM). 
I
PC 
CC 
CS 
LS
 
25 
 
 
 
Además de las células madre epiteliales del limbo, en esta zona también se localizan por lo menos 
2 tipos de células madre estromales que pueden diferenciarse a queratocitos del estroma corneal. 
Estas células después de diferenciarse migran hacia el estroma corneal y se colocan entre las 
láminillas del estroma corneal. Esta migración célular produce un recambio de los queratocitos 
que mueren en el interior del estroma, con lo cual el mantenimiento de las fibras de colágena del 
estroma se ve favorecido. 
 
2. DIFERENCIAS HISTOLÓGICAS ENTRE CORNEA HUMANA CON CORNEAS DE CERDO Y CONEJO. 
Existen algunas similitudes entre las corneas de humano con las de otros mamíferos como conejo 
y cerdo. Estas similitudes están resumidas en la tabla 1. 
 
Figura 19. Esquema del limbo esclerocorneal donde 
se observa a la conjuntiva bulbar, el limbo y la 
córnea. Las célula madre epiteliales corneales, 
después de proliferar y diferenciarse, migran hacia 
el centro del epitelio corneal (Tomada de Oie, 
2013). 
26 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Morfológicamente, la córnea humana es ligeramente ovalada, con un diámetro horizontal de 11.7 
mm y un diámetro vertical de 10.6 mm (Doughty M, et al. 2000). El grosor de la córnea humana es 
menor en la parte central (536μm) con respecto a la periférica (672μm). Por otro lado, la córnea 
de cerdo es asimétricamente ovalada (Fig. 20) con un diámetro horizontal de 14.9 mm y un 
diámetro vertical es de 12.4 mm. El grosor de la córnea en la parte central es de aproximadamente 
666 µm (Fabet C, et al. 2008), mientras que en la periferia el grosor aumenta ligeramente a 688 
μm (Van der Woerdt et al. 1995. Andrew S, et al. 2001). Con respecto a la córnea del conejo de 
laboratorio (Oryctolagus cuniculus) es más delgada que la humana y que la del cerdo: el espesor 
aproximado es de 300 µm en el centro y de 400 µm en periferia. En humanos, aparentemente el 
género y la edad no influyen en el grosor de la córnea (Doughty M, et al. 2000), sin embargo, aún 
no hay información referente a que estos dos factores estén relacionados con el grosor de la 
córnea en cerdos y conejos (Fabet C, et al. 2008). 
 
Estudios en humanos indican que hay diferencias mínimas en el grosor de la córnea con respecto 
al grupo étnico, siendo en los caucásicos ligeramente más gruesa la córnea en comparación con 
los asiáticos, americanos y negros (Doughty M, et al. 2000). Lo mismo pasa con las diferentes razas 
de cerdos existentes, pero no así en conejos (Montiani-Ferreira, et al. 2003). 
 
Tabla 1. Comparación entre córneas de humano, cerdo y conejo 
 Humano Cerdo Conejo 
Diámetro 
horizontal 
11.7 mm 14.9 mm 17 mm- 
Diámetro 
vertical 
10.6 mm 12.4 mm ND 
Grosor Central 536 µm 666µm 300 µm 
Grosor 
periférico 
593 µm 688 µm 400 µm 
Poder refractivo 
(Dioptrías) 
43.0µm 40.4µm 39,94 µm 
Tensión (%) 32µm 59.2 µm ND 
Tabla 1. Comparación entre corneas de humano, cerdo y conejo. Los datos 
fueron tomados de diferentes autores que se encuentran en el texto. ND: no 
disponible. 
27 
 
 
 
 
 
 
 
 
Es de notar que la córnea del conejo presenta 2 diferencias importantes respecto a la córnea 
humana: en primer lugar, carece de membrana de Bowman, lo cual contribuye a su menor 
espesor; en segundo lugar, el endotelio corneal de conejo muestra una gran tendencia a la mitosis 
(Muñoz et al., 1990) (Thomas, 1964), por lo que estas células, a diferencia de las humanas, tienden 
a proliferar activamente tanto in vivo como in vitro. En el humano, en el limbo esclerocorneal 
existe una zona gris que separa la córnea (que es transparente) de la esclera (que es blanca), 
mientras que en el conejo no existe esta zona pasando bruscamente de córnea a esclera, por lo 
que el limbo esclerocorneal es más delgado. 
 
La córnea del cerdo es más parecida a la del humano porque poseen las mismas 5 capas básicas 
(epitelio anterior, membrana de Bowman, estroma corneal, membrana de Descemet y endotelio), 
aunque hay que notar las corneas de cerdo son ligeramente más gruesas debido a que el epitelio 
corneal anterior tiene alrededor de 7 a 9 capas de células (Fig. 21) (Endo K et al. 2004), en 
comparación con las del humano que tiene sólo 5 capas celulares. La membrana de Bowman en el 
cerdo es similar a la del humano (Lee H et al. 2006). 
Figura 20. Dibujo de córnea derecha de cerdo en el 
que se señalan sus medidas en relación con su 
grosor y sus diámetros. Nótese la forma ovalada de 
la córnea de cerdo (Tomada de Fabet C, et al. 
2008). 
28 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Por otro lado, cuando los estromas corneales de cerdo y humano se someten a procedimientos de 
congelación y descongelación, se observa que los estromas conservan una estructura similar (Oh 
et al, 2009). Además, las tensiones de estiramiento y relajación de las fibras de las córneas de 
cerdos y humanos son muy similares, difiriendo sólo en la tensión de relajación. Las tensiones de 
estiramiento de la córnea son de 3.81 MPa y 3.70 MPa para humano y cerdo, respectivamente 
(Zeng et al, 2001). Con relación a las tensiones de relajación, en humano es del 32% en 
comparación con el 59.2% para el cerdo (Zeng et al, 2001), lo que indica que las córneas de cerdo, 
a pesar de su mayor grosor, son un poco más débiles que las de humano (Ahearne et al, 2007), sin 
embargo, esta diferencia puede deberse a la edad y/o al método de conservación en cual se 
guardaron las córneas para su transportación y posterior estudio (Hara H, Cooper D. 2011). 
 
Por otra parte, Elsheikh y cols (2008), observaron que las córneas porcinas y humanas tienen casi 
la misma respuesta a tensiones por periodos cortos y largos, siendo las de humano, por su mayor 
rigidez, las que poseen un estado de estrés durante mayor tiempo. Es de notar que aún no hay 
Figura 21. Comparación 
histológica entre córnea de 
humano y de cerdo. Se puede 
observar el ligero mayor grosor 
del epitelio corneal anterior y 
en general de la córnea del 
cerdo con respecto a la de 
humano. Por otro lado, en 
ambas corneas se observan las 
5 capas características. Tinción 
de HyE. 10X 
(Tomada de Hara H y Cooper 
D, 2011). 
29 
 
estudios suficientes que apoyen la idea de que la rigidez de la córnea sea esencial para la función 
óptica, ya que la rigidez y la flexibilidad de la córnea, el limbo y la esclera son diferentes entre sí, 
sugiriendo que estas dos propiedades no son esenciales en el mantenimiento de la integridad del 
globo ocular (Hara H, Cooper D. 2011). 
 
Las comparaciones de diámetro, grosor y tensión demuestran que la córnea del cerdo es 
ligeramente más grande, gruesa y con un mayor porcentaje de relajación que la del humano, sin 
embargo, estas diferencias no son significativas, Además, es necesario puntualizar que el injerto 
que se trasplanta es sólo de la parte central de la córnea, que tiene un diámetro de entre 6 y 8 mm 
aproximadamente (Hara H, Cooper D. 2011). Por lo anterior, las córneas de cerdo pueden ser 
utilizadas como xenotransplantes para humanos. 
 
3. PATOLOGÍAS COMUNES DE LA CÓRNEA 
 Las patologías corneales son padecimientos o alteraciones en la transparencia, en la curvatura y 
espesor de la córnea y son el resultado de la falta de nutrientes, hormonas, riego sanguíneo o 
inervación. Normalmente las lesionesson bilaterales, tienden a ser progresivas y tener patrones 
hereditarios. Algunas de estas distrofias se pueden manifestar en el nacimiento, aunque la 
mayoría se inician a edades más avanzadas (Willams, 2003). 
 
Por otro lado, las células madre del epitelio anterior de la córnea pueden disminuir o agotarse por 
completo a causa de enfermedades o lesiones extensas, lo cual produce alteraciones de la 
superficie corneal que conducen a la conjuntivalización de la córnea, fenómeno que se caracteriza 
por vascularización, aparición de células caliciformes y un epitelio irregular e inestable. Estas 
alteraciones producen molestias oculares y disminución de la visión. Las lesiones menores de la 
superficie corneal curan con rapidez por inducción de la proliferación de las células madre y su 
migración desde el limbo esclerocorneal para reparar el daño (Willams, 2003). 
 
La tumefacción corneal luego de una lesión del epitelio anterior o del epitelio posterior altera la 
distribución ortogonal normal de las fibras de colágena del estroma corneal y conduce a la 
disminución de la transparencia o a la opacidad de la córnea. Durante el proceso de curación que 
sigue a una lesión de la córnea se ha demostrado un aumento en la expresión del lumicano, que es 
un poteoglucano rico en leucina (Pozos, 2012). 
30 
 
La transparencia de la córnea necesita una regulación precisa del contenido de agua del estroma. 
El daño físico o metabólico de este epitelio conduce a la tumefacción rápida del estroma corneal y, 
si la lesión es grave, a la opacidad de la córnea. A la restauración de la integridad epitelial suele 
seguirle la disminución de la tumefacción, aunque las córneas pueden edematizarse más allá de su 
capacidad de autorreparación. Estos edemas pueden producir opacidades focales permanentes 
causadas por la aglomeración de fibras de colágena en la córnea edematizada. Los 
glucosaminoglucanos sulfatados esenciales que normalmente están localizados entre las fibras de 
colágena corneales desaparecen de la córnea cuando esta está afectada (Gulias et al., 2006). 
 
El Comité Internacional de Clasificación de las Distrofias Corneales, clasifica estas distrofias por la 
capa corneal afectada de la siguiente manera: 
 
- Distrofias epiteliales y subepiteliales: 
1. Distrofias de la membrana basal del epitelio 
2. Distrofia con erosión epitelial recurrente (ERED). 
3. Distrofia corneal subepitelial mucinosa (SMCD). 
4. Distrofia corneal de Meesmann (MECD). 
5. Distrofia corneal epitelial de Lisch (LECD). 
6. Distrofia corneal gelatinosa en gotas (GDLD). 
 
- Distrofias de La Capa de Bowman 
1. Distrofia corneal de Reis–Bücklers (RBCD) Distrofia corneal granular tipo III. 
2. Distrofia corneal de Thiel–Behnke (TBCD). 
3. Distrofia corneal de Grayson –Wilbrandt (GWCD). 
 
- Distrofias Estromales 
1. Distrofias corneales TGFBI. 
2. Distrofia corneal macular (MCD). 
3. Distrofia corneal de Schnyder (SCD). 
4. Distrofia corneal estromal congénita (CSCD). 
5. Distrofia corneal moteada (FCD). 
6. Distrofia corneal posterior amorfa (PACD). 
31 
 
7. Distrofia corneal central nubosa de Francxois(CCDF). 
8. Distrofia corneal pre-Descemet (PDCD). 
 
-Distrofias de La Membrana de Descemet y Endotelio 
1. Distrofia corneal endotelial de Fuchs (FECD). 
2. Distrofia corneal posterior polimorfa (PPCD). 
3. Distrofia corneal endotelial congénita hereditaria 1 (CHED1). 
4. Distrofia corneal endotelial congénita hereditaria 2 (CHED2). 
5. Distrofia corneal endotelial ligada a X (XECD) C2. 
 
Las incidencias de estas distrofias son en general altas y variables, perjudicando la calidad de vida 
del paciente. El enfoque terapéutico para modificar la estructura corneal de estas distrofias está 
dirigida principalmente a la restauración de la transparencia corneal con el propósito de mejorar la 
agudeza visual del paciente y eliminar las células responsables de la opacidad de las corneas. 
 
El tratamiento principal para las lesiones corneales es el trasplante de córnea o queratoplastía. 
 
4. QUERATOPLASTIA 
La queratoplastía o trasplante de córnea, es una técnica quirúrgica mediante la cual se sustituye el 
tejido corneal dañado u opaco de un paciente por tejido sano y transparente procedente de un 
donador (Hawa, 2005). La queratoplastía puede ser total o parcial dependiendo de la enfermedad 
visual y de las capas de la córnea que se encuentren dañadas. 
 
Este tipo de intervenciones quirúrgicas pueden emplearse para mejorar la visión después de 
lesiones, cicatrización u opacidad de la córnea, preservando la anatomía y la integridad física del 
estroma. 
 
Dependiendo de la lesión que tenga el paciente, se pueden distinguir 4 tipos de queratoplastías 
(Buigues, 2001): 
 
32 
 
� Queratoplastia lamelar: trasplante parcial de las capas anteriores de la córnea afectada. En 
este procedimiento no se remueven las capas más profundas de la córnea, como son la 
membrana de Descemet y las células endoteliales. Reduciendo así el riesgo de rechazo. 
 
� Queratoplastia endotelial: consiste sólo en el reemplazo del endotelio, preservando las 
capas más externas de la córnea. 
 
� Queratoplastia penetrante: es un trasplante total de la córnea afectada; se realiza sólo 
cuando resultan afectadas todas las capas de la córnea. 
 
� Queratoprótesis: cuando no es posible realizar una queratoplastia, puede recurrirse a la 
colocación de una córnea artificial. 
 
El trasplante de córnea es el procedimiento con mayor éxito que se realiza en los seres humanos, 
siendo el rechazo inmunológico la primera causa de fracaso. Más de un 30% de los trasplantes de 
córnea tienen al menos un episodio de rechazo y un 5 o 7% de todos ellos fracasan por esta causa. 
El mejoramiento de las técnicas quirúrgicas y del procesamiento del tejido donante, así como el 
rápido reconocimiento y manejo terapéutico del rechazo corneal, han llevado a obtener índices de 
hasta 95% de sobrevida. 
 
Los injertos de donadores de 30 años o menos ofrecen una sobrevida superior al 93%, mientras 
que los de mayores de 80 años la sobrevida se ve reducida a 85%. El rechazo puede ser 
asintomático o con irritación mínima, sin alteraciones visuales y el autolimitado. 
 
4.1 Mecanismos de rechazo al trasplante corneal. 
La córnea ha sido considerada durante muchos años como un órgano inmunoprivilegiado. Esto se 
debe al mantenimiento de distintos mecanismos como la integridad de la barrera hemato-ocular, 
la ausencia de vasos linfáticos y el microambiente intraocular inmunosupresor (Streilein, 1995; 
Janger, 1995). 
 
33 
 
El estímulo antigénico principal para el rechazo del injerto y la producción de anticuerpos es el 
complejo principal de histocompatibilidad (CPH), el cual es una familia de genes cuyos productos 
están involucrados en la presentación de antígenos a los linfocitos T. 
 
El rechazo corneal es un proceso inmune que se inicia con el reconocimiento y la respuesta 
primaria a los antígenos del CPH de las células del trasplante. 
 
De acuerdo con su distribución celular, la estructura bioquímica y su función inmune, los antígenos 
del CPH se dividen en (Taylor, 1995): 
� Antígenos leucocitarios humanos I (HLA I): se localizan en todas las células nucleadas del 
cuerpo. En la córnea son expresados por las células epiteliales, estromales y endoteliales 
(Delbos, 1990). 
� Antígenos leucocitarios humanos II (HLA II): expresados únicamente en las células con 
función inmunológica (Delbos, 1990). En la córnea, están restringidos a las células de 
Langerhans (CL), que se localizan entre las células de la capa basal del epitelio y en las 
capas estromales y limbares. La expresión de estos antígenos puede ser inducido en otros 
tipos celulares durante procesos inflamatorios (Niederkorn, 1995; Delbos, 1990; Ross, 
1995). 
 
Las células de Langerhans (CL) son células presentadoras de antígenos localizadas en todos los 
epiteliosdel organismo (Rocke, 1995), incluyendo conjuntiva y córnea periférica, sin embargo es 
de notar que prácticamente están ausentes en la región central de la córnea, que es la zona que se 
toma para realzar un trasplante (Niederkorn, 1990) (Fig. 22). 
 
Por otro lado, cabe mencionar que los linfocitos T citotóxicos (LTc) sólo reconocen antígenos en 
asociación a moléculas de clase I, mientras que los linfocitos T ayudadores (LTh) sólo reconocen a 
los antígenos asociados a moléculas de clase II (Silverstein, 1995). Así, las CL pueden presentar 
antígenos a ambos tipos de linfocitos mediante sus moléculas clase I y II del CPH. 
34 
 
 
 
 
Cuando las CL de la córnea presentan un antígeno a través de moléculas clase I del CPH a LTh, 
estos liberan citocinas proinflamatorias (linfocinas) que atraen a macrófagos e incrementan el 
número de LTc (Wackenhein, 1995), desarrollando las lesiones celulares que provoca el rechazo de 
la córnea (Holland, 1994). 
 
Las células presentadoras de antígenos pueden inducir el rechazo de injertos mediante 2 
mecanismos (Hutchinson, 1995): 
 
1. Mecanismo directo: La presentación de antígenos proporcionada por las células 
dendríticas del injerto las cuales son las encargadas de activar directamente a los LTh del 
receptor provocando un rechazo agudo (Friend, 1995). 
2. Mecanismo indirecto: Los antígenos del CPH del injerto son procesados y presentados por 
las células dendríticas del receptor, provocando así un rechazo crónico (Katami, 1995). 
 
El rechazo más frecuente es el que se induce en el endotelio corneal (Hill, 1995; Musch, 1991) que 
se manifiesta como un edema difuso localizado en la unión donante-receptor junto con depósitos 
retrocorneales (Fig. 23), que son depósitos pigmentados provenientes de las células del epitelio 
pigmentado del iris (Fernández L, 2009). Las células del epitelio pigmentado del iris se lesionan por 
células inflamatorias que acceden por la cámara anterior del ojo. En estadios más avanzados se 
puede presentar la línea de Khodadoust que indica la lesión de las células endoteliales por células 
inflamatorias que provienen de los vasos sanguíneos limbares. 
Figura 22. Células de Langerhans en lámina 
epitelial anterior de córnea de cobayo. Se 
observa una mayor cantidad de células en la 
periferia (lmbo esclerocorneal) y una 
disminución de estas hacia el centro corneal. 
Histoquímica enzimática para ATPasa. 20X. 
(Foto original cedida por el Lab. de 
Inmunoterapia Experimental e Ingeniería de 
Tejidos de la Fac. de Medicina de la UNAM). 
Limbo esclerocorneal Centro corneal 
35 
 
 
El rechazo a nivel epitelial (Larkin, 1994) se manifiesta como un infiltrado subepitelial linfocitario 
que no presenta muchas sintomatologías. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La frecuencia y la rapidez de rechazo de un injerto corneal dependen de diversos factores. A 
continuación e enlistan algunos de ellos: 
� Edad 
Diferentes estudios (Boisjoly, 1989; Vail, 1994) han demostrado que la edad del receptor 
al igual que la edad del donante no es un factor de gran influencia en la supervivencia y 
rechazo del injerto, aunque se ha visto que en donadores menores de 30 años ofrecen un 
prendimiento superior al 93%, mientras que donadores mayores a 80 años el 
prendimiento se ve reducido al 85%, algunos estudios comparativos no han encontrado 
diferencias significativas (Williams, 1992). Lo que si se han encontrado son anomalías y 
disfunciones endoteliales que inducirían al fallo del injerto. También, se ha sugerido que 
las córneas de donantes jóvenes pudieran disponer de mayor carga inmunológica y, por lo 
tanto, mayor riesgo de rechazo (Buigues, 2010). 
 
� Conservación 
La manipulación de las córneas en los medios de conservación disminuye la viabilidad de 
las células (Armitage, 1995). Se ha demostrado que el epitelio corneal se deteriora de 
forma evidente tras seis días de conservación en Optisol-GS (Means, 1995). Aunado a lo 
anterior, se ha demostrado que la mala técnica de procuración de las córneas en los 
hospitales contribuye a la inadecuada preservación de las mismas. 
 
Figura 23. Porción anterior del globo ocular 
con depósitos pigmentados retrocorneales, 
que indican rechazo corneal (Tomado de 
Fernandez, 2009). 
36 
 
� Anexos oculares 
La regularidad de los bordes palpebrales, el adecuado parpadeo, la función lagrimal y la 
funcionalidad de los pares craneales V y VII también son factores a considerar en la 
protección de la superficie ocular. Una inflamación crónica provocada por la disfunción de 
estos elementos puede crear un clima propicio para el rechazo. 
 
� Presión intraocular 
Las células endoteliales son fundamentales para mantener la transparencia del injerto. Las 
modificaciones en la presión intraocular ocasionan daños a este nivel (Nichols, 1995). 
Cuando los cambios de presión son crónicos, el daño endotelial resulta en el rechazo del 
injerto, aún no se sabe si existe un posible mecanismo inmunológico. 
 
� Tamaño del injerto 
Los injertos con mayor éxito quirúrgico son los de un diámetro menor de 8.5 mm y mayor 
de 6.5 mm. Los injertos mayores de 8.5 mm tienen mayor probabilidad de rechazo por el 
aumento de la carga antigénica corneal (Katami, 1995; Williams, 1992; Boisjoly, 1993). Los 
injertos menores a 6.5 mm tienen resultados menos satisfactorios debido a la mayor 
frecuencia de descentramiento y un mayor astigmatismo. 
 
� Localización 
La localización de donde se toma el injerto debe ser central, tanto del donante como en el 
receptor. Los injertos del donante obtenidos de la periferia de la región corneal, provocan 
un mayor número de rechazos agudos por mecanismo directo, debido al mayor número 
de CL que tiene el injerto donante. Los injertos de córnea implantados cerca del limbo 
esclerocorneal del receptor dan lugar a un mayor número de rechazos crónicos por la 
existencia de un elevado número de células presentadoras de antígeno en la córnea 
receptora. Esto significa que junto con el tamaño, es fundamental para la supervivencia 
del injerto el uso de regiones centrales, tanto de la córnea donante como de la del 
receptor, para disminuir así la carga antigénica (Boisjoly, 1989). 
 
37 
 
Existen algunas técnicas alternativas para disminuir la incidencia de un rechazo, sin embargo en 
algunos casos son completamente ineficaces debido a la enfermedad del paciente y a la dificultad 
de la técnica (Vail, 1994). 
 
La técnica lamelar se caracteriza por la sustitución de una fracción laminar del espesor de la 
córnea colocando el injerto sobre la membrana de Descemet y el endotelio del huésped. De esta 
forma se mantiene el endotelio propio. 
 
Las técnicas rotacionales consisten en hacer una queratoplastia penetrante que pretende, 
mediante la rotación de la propia córnea, desplazar la zona lesionada fuera del eje visual. Al 
tratarse de un autoinjerto, no se desencadena rechazo inmunológico. 
 
Otro método propuesto para disminuir la carga antigénica corneal, es retirar el epitelio corneal del 
injerto para eliminar las células de Langerhans (Boisjoly, 1990). Este mecanismo ha demostrado 
disminuir la incidencia del rechazo en relación a los trasplantes realizados con epitelio corneal 
sano. 
 
El mantenimiento de la superficie ocular es fundamental para la supervivencia del injerto. La 
regeneración del epitelio corneal deriva de células pluripotenciales localizadas en la capa basal 
epitelial del limbo esclerocorneal. Un daño a este nivel provoca defectos epiteliales recurrentes en 
el injerto e incrementa el riesgo de rechazo inmunológico en el huésped, por ser una zona rica de 
CL. 
 
Los tratamientos postoperatorios habitualmente son esteroides tópicos (Rinnie, 1992), esteroides 
sistémicos y cuando es de alto riesgo se utilizan inmunosupresores como ciclosporina A, que es un 
fármaco encargado de suprimir las reacciones mediadas por las células T y prevenir la sensibilidad

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