Evaluación Bioquímica de Muestras Biológicas: Función Digestiva, LCR y Líquido Sinovial

Muestras relacionadas con la función digestiva

Se realiza fundamentalmente sobre las alteraciones de las funciones gástrica e intestinal a partir de la determinación de magnitudes bioquímicas en varios tipos de muestras: sangre, heces, aire expirado y jugo gástrico.

Alteraciones de la función gástrica

Los estudios de laboratorio relacionados con la función gástrica buscan patologías relacionadas con el déficit de factor intrínseco y con las infecciones por Helicobacter pylori.

Déficit de factor intrínseco

El factor intrínseco es una proteína secretada por las células parietales del estómago que interviene en la absorción de la vitamina B12 o cianocobalamina.  También es necesaria la proteína R (Cobalofilinas) y los receptores específicos.

La gastritis crónica atrófica:

Se caracteriza por una disminución del número de células secretoras de la mucosa gástrica. Se considera una enfermedad autoinmune y se asocia con la presencia de anticuerpos antifactor intrínseco y anticélulas parietales gástricas. 

Síndrome de Zollinger-Ellison:

Se caracteriza por la presencia de tumores productores de gastrina (gastrinomas), en el páncreas o el duodeno. Esto provoca una hipersecreción masiva de ácido gástrico. Se produce un daño crónico en la mucosa y sus secreciones.

Determinaciones

Para el diagnóstico de las situaciones que cursan con déficit de factor intrínseco se miden los niveles séricos de vitamina B12, ácido fólico y gastrina. 
Se determinan mediante inmunoanálisis.

Detección de Helicobacter Pylori

Helicobacter Pylori es un bacilo gramnegativo que coloniza la mucosa gástrica.  La mitad de la población adulta está infectada, por lo general sin síntomas Dispone de una enzima, la ureasa, que metaboliza la urea generando amoniaco. Cuando coloniza la mucosa gástrica humana produce una gastritis superficial que puede permanecer así o desarrollar una úlcera péptica (duodenal o gástrica) o una gastritis atrófica y podría ser un factor de riesgo importante en su evolución a cáncer gástrico. Para la detección se usan métodos histológicos basados en biopsias y microbiológicos basados en pruebas de la ureasa, cultivo y serología. En el laboratorio de bioquímica se detecta con el test del aliento o su antígeno en heces

Test del aliento

También conocido como test de la 13C-urea, se basa en la capacidad del Helicobacter pylori de transformar la urea. 
Para realizar la prueba se administra al paciente una solución con urea marcada con un isótopo no radioactivo: el carbono 13 (13C-urea). 
La presencia del Helicobacter pylori transformará la 13C-urea en amoniaco y dióxido de carbono marcado (13CO2), que pasará a la sangre una vez absorbido y será eliminado en forma de aire espirado a través de los pulmones.
El 13CO2 se detecta en el aire espirado mediante espectrometría de masas.
Se realiza una determinación basal, en la que se sopla de forma continua en el interior del contenedor de muestras, que se cerrará inmediatamente.

Posteriormente se ingiere la dosis de 13C-urea y transcurridos 20 minutos se recoge la segunda muestra respiratoria.
Los resultados se miden como unidades delta (δ). 
Valores por encima de 2,5 indican presencia activa.

Alteraciones de la función intestinal

Un síndrome de malabsorción intestinal se define como la dificultad o pérdida de la capacidad del intestino delgado para la absorción de uno o más nutrientes.  Esta deficiencia puede ser causada por motivos intrínsecos o extrínsecos al intestino delgado.

•Motivos intrínsecos:

Son por ejemplo las lesiones de la mucosa intestinal por enfermedad inflamatoria intestinal por enfermedad celíaca, el déficit de enzimas intestinales como la lactasa o la disminución de la superficie de absorción intestinal tras una cirugía.

•Motivos extrínsecos:

Principalmente son los déficits de enzimas pancreáticas como en la pancreatitis crónica y en la fibrosis quística, los déficits de bilis como en colestasis/  los déficits de factor intrínseco.
Las manifestaciones clínicas más frecuentes del síndrome de malabsorción son: 
·Síntomas inespecíficos derivados de la incapacidad de absorber nutrientes como diarrea, distensión abdominal, meteorismo, malnutrición, pérdida de peso, astenia
·Una malabsorción de hidratos de carbono suele cursar con diarrea crónica, meteorismo y distensión abdominal.
·Una malabsorción de grasas da lugar a heces voluminosas y malolientes y provoca déficit de absorción de vitaminas liposolubles como vitamina K, A, D o E.

·Una malabsorción de proteínas cursa con pérdida de peso, pérdida de masa muscular, ascitis y edemas.
·Una malabsorción de vitamina B12 provoca déficit de esta vitamina y da lugar a anemias megaloblásticas.

Enfermedad inflamatoria intestinal

-Agrupa los procesos idiopáticos del intestino (colitis indeterminada), la colitis ulcerosa, y la enfermedad de Crohn. 
-Se caracteriza por la inflamación crónica del tracto digestivo.

Determinación de calprotectina fecal

-Es una proteína derivada de los gránulos de los neutrófilos que presenta actividad bacteriostática y fungistática. 
-Su presencia en heces está muy elevada en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal. 
-El método analítico consiste en un enzimoinmunoanálisis.

Enfermedad celiaca

-Es un trastorno autoinmune provocado por ingesta de gluten 
-Produce en la mucosa del intestino delgado una reacción de hipersensibilidad retardada y causa una inflamación crónica que deriva en la atrofia de las vellosidades intestinales ç
-En consecuencia una dificultad en la absorción de los nutrientes.
-El diagnóstico se realiza mediante pruebas inmunológicas para detectar anticuerpos de tipo IgA como la antitransglutaminasa tisular
-Se hará una biopsia del intestino delgado para proporcionar el diagnóstico definitivo si evidencia daño de las microvellosidades intestinales.

Intolerancia a la lactosa

-Se produce en las personas con deficiencia de lactasa, la enzima específica que permite digerir este azúcar.
-La lactosa, principal azúcar de la leche, es un disacárido compuesto por glucosa y galactosa
-Cuando falta lactasa, la lactosa llega íntegra hasta el colon. Allí es fermentada por bacterias y da lugar a agua, ácidos y gas. 
-Esta fermentación es la responsable de los síntomas clínicos asociados, que consisten fundamentalmente en distensión, dolor abdominal, flatulencia…
-Se diagnostica mediante un test de hidrógeno espirado, que permite medir la concentración de H2 producido por las bacterias al fermentar la lactosa no digerida.

Déficit de enzimas pancreáticas

-El déficit en la secreción exocrina del páncreas provoca una disminución de enzimas como la lipasa, la amilasa, la tripsina. 
-Lleva a la aparición de malabsorción.
-Puede producirse por cáncer de páncreas, las pancreatitis crónicas y agudas y la fibrosis quística.
-El test del aliento para triglicéridos marcados con 13C. 
-Evalúa la capacidad funcional pancreática y se basa en la capacidad de la lipasa pancreática para digerir los triglicéridos. 
-Libera 13CO2, que es absorbido y eliminado en el aliento.ç
-La cuantificación de la lipasa en suero y en líquido duodenal. 
-La cuantificación de la grasa fecal (Esteatorrea en caso de déficit de lipasa) 
-La cuantificación de quimotripsina y elastasa fecal

Determinación de quimotripsina

-La quimotripsina es una enzima proteolítica secretada por el páncreas durante la digestión, se encuentra en heces en condiciones normales. 
-Una concentración inferior al valor de referencia sería indicativa de insuficiencia pancreática exocrina.

Determinación de elastasa pancreática

-Es una enzima proteolítica pancreática que no se degrada durante su tránsito intestinal, por lo que su concentración en heces es superior al aspirado duodenal. Se considera un excelente marcador de la insuficiencia pancreática exocrina

Fecalograma

-Es la cuantificación de nutrientes en las heces (grasa, carbohidratos, proteínas y agua) y se usa para el diagnóstico de diversas patologías.
-Se utiliza espectrofotometría de reflectancia en el infrarrojo cercano.
-La cantidad de energía absorbida a determinadas longitudes de onda por los distintos nutrientes permite su cuantificación.

Sangre oculta en heces

-Determina la presencia de hemoglobina humana y se usa como cribado del cáncer colorrectal. 
-Conservar la muestra refrigerada porque la hemoglobina se destruye fácilmente. 
-En sangrados del digestivo superior se debe usar como marcador la transferrina.

Determinación de sangre oculta en heces

·Métodos inmunológicos

-Detectan de forma específica.
Cualitativos (Inmunocromatografía)
Cuantitativos (Inmunoturbidimetría) 

·Métodos químicos

-Basados en la actividad de la pseudoperoxidasa del grupo hemo pero presentan interferencias con la dieta

Líquido cefalorraquídeo

-Líquido acuoso que protege al sistema nervioso central. 
-Se realiza un estudio macroscópico, microscópico, bioquímico, microbiológico y citopatológicos.
-Se realizan alícuotas para el recuento celular y su estudio bioquímico

Estudio macroscópico LCR

-Un LCR normal es incoloro, inodoro y con una viscosidad similar a la del agua. 

·Alteraciones del aspecto o turbidez:

Indican presencia de altas concentraciones de leucocitos, eritrocitos, microorganismos o proteínas

·LCR hemático o hemorrágico:

Sugiere la presencia de sangre por una punción traumática o de una hemorragia de un traumatismo.Si la punción es traumática, el tercer tubo de los cuatro que se adquieren en la punción presentará un menor tono rojizo.

·LCR xantocrómico

-Coloración anaranjada del sobrenadante del LCR después de haberlo centrifugado. 
-Aparece entre 2-4 horas después de producirse una hemorragia subaracnoidea y debido a que los hematíes se rompen y liberan su hemoglobina. ç
-Pasadas 12 aparece un color amarillento.
-Diferencia entre LCR xantocrómico y hemorrágico por punción traumática. 
-El sobrenadante de las muestras de punción traumática es transparente.

Estudio Bioquímico LCR Glucosa

-La glucosa puede atravesar la barrera hematoencefálica y su concentración en el LCR depende de su concentración plasmática.
-Es necesario hacer las mediciones en suero y LCR simultáneamente.
-Los valores elevados no tienen significación importante y pueden ser debidos a diabetes o perfusión de sueros.
-Los valores bajos se asocian en un 50% a meningitis bacterianas, y las demás causas son tumorales, toxoplasmosis, meningitis fúngicas, etc.
-Las concentraciones bajas se deben al consumo de la glucosa por las bacterias, parásitos y células tumorales.

Estudio Bioquímico LCR Proteínas

-Las proteínas pueden atravesar la barrera hematoencefálica dependiendo de su carga y tamaño pero también de su concentración y del estado de la barrera.
-La proteína que se encuentra en mayor concentración en el LCR es la albúmina.
-En las meningitis bacterianas se obtienen valores de proteínas de más de 150 mg/dl, lo cual ayuda a distinguir las meningitis bacterianas de las no bacterianas.
-Otras causas de aumento de las proteínas son tumores, traumatismos, esclerosis múltiple.

Estudio Bioquímico LCR Enzimas

·Lactato deshidrogenasa:

Concentraciones elevadas sugieren meningitis bacteriana. 

·Adenosina desaminasa:

Valores aumentados sugieren meningitis tuberculosa

Estudio Bioquímico LCR Lactato

-El lactato no pasa la barrera hematoencefálica y su presencia es indicativa de: 
-Un incremento del metabolismo anaeróbico del SNC. 
-Un aumento de la actividad de los leucocitos significativa de las meningitis bacterianas y fúngicas

Estudio Microbiológico LCR

-Consiste en la realización de un recuento de células nucleadas antes de dos horas de la recepción para evitar que se produzca la lisis celular. 
-Los valores normales están entre 0 y 5 células/µl, un número mayor a 10 células/µl se denomina pleocitosis.
-Si el LCR presenta muchas células se puede usar como diluyente el líquido de Turk. 
-El líquido de Turkes es una disolución de ácido acético al 3% con azul de metileno que lisa los hematíes y permite la diferenciación entre los neutrófilos y las células mononucleares.

• Pleocitosis marcada (> 100 células/µl)

• Meningitis bacteriana (con predominio de polimorfonucleares)

• Meningitis tuberculosa grave (con linfocitos y monocitos)
• Meningitis víricas (con linfocitos y células plasmáticas)

Estudio del líquido sinovial

-Es un líquido viscoso que rellena el interior de las articulaciones móviles en pequeños volúMenes.
-Este líquido se compone de ácido hialurónico secretado por células de la membrana sinovial y plasma dializado a través de dicha membrana. 
-El ácido hialurónico confiere la viscosidad carácterístic

-Los trastornos de la membrana sinovial y la presencia de cuerpos extraños pueden producir acumulación de grandes cantidades de líquido sinovial en las articulaciones.

Estudio macroscópico líquido sinovial

·Análisis de la viscosidad

El líquido sinovial tiene una viscosidad alta y forma filamentos de 4-6 cm de longitud.
-Si el filamento se rompe antes de alcanzar los 3 cm, su viscosidad es baja, y se asocia a procesos inflamatorio.

·Análisis del color

-Es de color amarillo claro y se observa en un tubo de vidrio sobre un fondo blanco.
-Coloraciones amarillo verdosas son sugestivas de proceso séptico.
-Coloraciones pardo-rojizas son indicativas de presencia de sangre en la muestra
-En caso de ser debida a una punción traumáticase obtendrá un sobrenadante transparente amarillo claro después de la centrifugación. 
-Si la coloración es debida a una hemartrosis no habrá variación del color tras la centrifugación

·Análisis del aspecto

Es un líquido transparente y la presencia de turbidez se asocia a leucocitosis a la presencia de lípidos.
-El centrifugado de la muestra permite diferenciar uno de otro, pues los lípidos formarán una capa superficial.

Estudio microscópico liquido sinovial

·La concentración celular

-Se mide en cámara de Neubauer 
-No es recomendable utilizar un contador automático debido a que la viscosidad de la muestra dificulta su aspiración y se obtendrían resultados falseados.

-En escasa celularidad, la concentración de células mediante citocentrifugación permite la obtención de extensiones de buena calidad. 
-La medición de la concentración de leucocitos permite la clasificación del líquido sinovial en diferentes grupos.

Estudio Bioquímico líquido sinovial

-Dada su elevada viscosidad se aconseja la digestión previa del líquido con hialuronidasa para disminuir su viscosidad.
- Posteriormente se centrifuga y el sobrenadante obtenido se utiliza para el estudio bioquímico.
- El sedimento se utilizará para el análisis de microcristales

Estudio de cristales líquido sinovial

-La observación microscópica de los cristales debe efectuarse lo antes posible tras la artrocentesis.
-Para el estudio de cristales se usa un microscopio de luz polarizada.
-La muestra puede ser observada directamente al microscopio.

·Cristales de urato monosódico

-Tienen forma de agujas y bastones y se caracterizan por su fuerte birrefringencia.
-Se detectan en el 90% de los pacientes afectados de crisis de gota.

·Cristales de pirofosfato cálcico dihidratado

-Pueden presentar forma de bastones cortos, de paralelepípedo o de rombo.
-Son responsables de los episodios agudos de la artritis por condrocalcinosis.

·Cristales de hidroxiapatita

-Se requiere usar de tinciones o microscopía electrónica para su adecuada detección. 
-Se observan en artropatías degenerativas.

·Cristales de lípidos

-Se identifican por su birrefringencia carácterística en forma de cruz de malta.
-Se observan en episodios de artritis agudas.
-Se observan cristales de colesterol indican cronicidad

·Cristales de oxalato cálcico

-La forma dihidratado es fácil de identificar con microscopía de contraste de fases por su aspecto bipiramidal en badajo de campana.
-Se encuentran en pacientes sometidos a hemodiálisis.

Estudio de Líquidos serosos

-Son líquidos corporales provenientes del ultrafiltrado del plasma y se encuentran en las cavidades pleural, pericárdica y peritoneal.
-En condiciones fisiológicas hay una pequeña cantidad de líquido en estas cavidades que permite el movimiento de las vísceras. 
-Los trasudados son líquidos no inflamatorios que se originan por alteración de las leyes de Starlin. La concentración de proteínas es baja.
-Los exudados son líquidos inflamatorios cuya formación depende de un aumento de la permeabilidad capilar. La concentración de proteínas es alta.
-La obtención de la muestra se realiza por toracocentesis, pericardiocentesis o paracentesis con aspiración del líquido mediante una jeringa heparinizada y separación inmediata en diferentes tubos.

·Se valora el color y el aspecto

-Un líquido seroso normal es de color amarillo claro y de aspecto transparente.
-Colores anaranjados, verdosos o hemorrágicos serán indicadores de procesos patológicos.
-La turbidez puede ser por la presencia de células o de lípidos.
-El primer objetivo es diferenciar entre trasudado y exudado, y los criterios bioquímicos que permiten establecer esta diferenciación son:

Criterio clásico:

-> 3 mg/dl de proteínas totales, es un exudado.

·Criterios de Light

Está basado en cocientes. Es un exudado si: 
-Proteínas totales en líquido pleural/suero >0,5 
-LDH en líquido pleural/suero > 0,6

·Criterios de Light ampliados

-Albúmina sérica-albúmina en líquido seroso < 1,2 g/dl 
-Bilirrubina total en líquido seroso/suero >0,6 
-Colesterol en líquido seroso/suero > 0,3

Estudio Bioquímico de líquidos serosos*

-También se pueden estudiar las siguientes magnitudes: •Glucosa. •Amilasa •pH •Lactato •PCR

·Gradiente de albúmina

-Es el dato más importante en el estudio del líquido ascítico porque permite clasificar a los pacientes con hipertensión portal.
-Si la diferencia entre la albúmina en suero y en líquido ascítico es superior a 11 g/l, ello sugiere la presencia de hipertensión portal.

Estudio Bioquímico de líquidos desconocidos

·Líquido cefalorraquídeo

-En casos de Rinorrea u Otorrea por traumatismos.
-Proteína beta 2 transferrina (TAU)
-Para enfermedades neurodegenerativas se puede valorar también la alfa sinucleína (Párkinson) o beta amiloide (Alzheimer)

·Orina

-En casos de drenajes abdominales .
-Urea y creatinina superiores que en plasma 

·Líquido amniótico

-En casos de fluidos vaginales 
-Proteínas y glucosa y pH neutro que no encontramos en orina.

Estudio Bioquímico del líquido seminal

-Diferentes magnitudes bioquímicas nos dan información sobre el funcionamiento de las glándulas y zonas específicas donde se producen.
-Para obtener el plasma seminal se centrifuga durante 10 minutos a 1000 g y se decanta el sobrenadante.
-Las vesículas seminales aportan una fuente de energía y ayudan a que el semen sea más viscoso. 
-La Próstata aporta enzimas y proteínas que ayudan a licuar el semen y neutralizar la acidez. 
-Las Glándulas de Cowper/epidídimo lubrica y neutraliza la acidez de la uretra.
-Citrato, zinc y fosfatasa ácida para alteraciones de la próstata. 
-Carnitina y glucosidasa neutra para alteraciones en el epidídimo. 
-Fructosa para alteraciones en las vesículas seminales.
-Se realiza una desproteinización y una neutralización para eliminar proteínas interferentes.