Varios estudios sugieren que los pacientes con fibromialgia presentan niveles bajos de melatonina. El objetivo de esta Tesis Doctoral fue evaluar el efecto de diferentes dosis de melatonina (3, 6, 9, 12, 15 mg/día) en la calidad del sueño, humor/estado emocional, nivel de dolor, ansiedad, calidad de vida, así como el estado antioxidante en pacientes diagnosticadas de fibromialgia severa. Treinta y tres pacientes completaron el estudio. Tras un periodo basal de 10 días, las pacientes tomaron las diferentes dosis de melatonina durante 10 días consecutivos. El placebo fue dado durante 10 días, antes y entre las dosis de melatonina (periodo de lavado). Se midió la calidad del sueño mediante activimetría y el estado emocional mediante una batería de cuestionarios al final de cada periodo. También se recogieron muestras de orina el día después del final de cada periodo para la cuantificación de los niveles de 6-sulfatoximelatonina (aMT6-s), cortisol y capacidad antioxidante total, y una muestra de sangre al comienzo y al final del estudio para evaluar la capacidad antioxidante total en suero. A partir de 6 mg/día, mejora la calidad del sueño y se incrementan los niveles de aMT6-s en las pacientes. La calidad de vida y los niveles de cortisol mejoraron desde la dosis de 9 mg/día. Todas las dosis de melatonina disminuyeron el grado de dolor y los niveles de ansiedad-estado, así como incrementaron el estado antioxidante tanto en suero como en orina de las pacientes. Por tanto, la melatonina podría ser un tratamiento adyuvante en la fibromialgia.