La prueba del sudor para el diagnóstico de fibrosis quística

Transcripción

Química c
línica
clínica
La prueba del sudor
para el diagnóstico de fibrosis quística
Vicky A. LeGrys DrA, MT (ASCP)1
Resumen: la fibrosis quística es un trastorno autosómico recesivo que se caracteriza por presentar
enfermedad pulmonar obstructiva crónica, insuficiencia pancreática y electrolitos elevados en el
sudor.
El análisis cuantitativo del cloruro en el sudor, realizado en el laboratorio clínico, es considerada la
prueba de elección para el diagnóstico de fibrosis quística.
Palabras clave: prueba del sudor, cloruro, diagnóstico, genética, nitrato de pilocarpina, iontoforesis, tamizaje, sensibilidad, especificidad.
LeGrys VA.. La prueba del sudor para el diagnóstico de fibrosis quística. Medicina & Laboratorio
2005; 11: 555-561.
Módulo 13 (Química Clínica), número 8. Editora Médica Colombiana S.A., 2005©.
L
timulación, recolección, análisis, calidad
de la medición, causas de error y recursos educacionales para técnicos, médicos y pacientes.
a fibrosis quística es una enfermedad genética, crónica, que
afecta a más de 20.000 americanos [1]. Aproximadamente 1
de cada 3.000 caucásicos tienen fibrosis
quística y 1 de 25 son portadores de la
mutación. La mayoría de los pacientes
presentan la forma severa clásica de la
enfermedad, caracterizada por enfermedad pulmonar obstructiva crónica, insuficiencia pancreática y aumento de los
electrolitos del sudor.
Características fenotípicas
La mayoría de los pacientes con fibrosis
quística presentan obstrucciones de la
vía aérea pequeña por tapones de moco y
secreciones espesas. Un ciclo de inflamación e infección bacteriana lleva a destrucción tisular, disminución de la función pulmonar y reducción de la expectativa de vida. Las características fenotípicas de la fibrosis quística son listadas
en la tabla 1. La expectativa de vida para
los pacientes con fibrosis quística en
1999 era de 29 años. El daño pulmonar
inicia desde la infancia y su manejo se
basa en terapia respiratoria, antibióticos, medicamentos anti-inflamatorios
El laboratorio juega un papel importante en el diagnóstico fenotípico y genotípico de la fibrosis quística. Este artículo
describirá las características fenotípicas,
el defecto genético involucrado, la fisiopatología del trastorno y los criterios diagnósticos de la fibrosis quística. La prueba diagnóstico de elección, es la prueba
de sudor; se describirá el método de es-
Copyright © 2001 American Society of Clinical Pathologists
1
División de laboratorio clínico, Facultad de Medicina, Universidad del Norte de Carolina, Chapel Hill, NC.
Medicina & Laboratorio, Volumen 11, números 11-12, 2005
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Tabla 1. Características fenotípicas
1 . E n f e r me d a d s i n o p u l mo n a r c r ó n i c a , ma n i f e s t a d a p o r :
a. Infección o colonización persistente con patógenos típicos de la fibrosis quística incluyendo Staphylococcus aureus, atípicos
como Haemophilus influenzae, mucosos y no mucosos como la Pseudomonas aeruginosa y Burkholderia cepacia
b. Tos crónica y producción de esputo
c. Anormalidades persistentes en la radiografía de tórax (por ejemplo, bronquiectasias, atelectasias, infiltrados, hiperinflación)
d. Obstrucción de la vía aérea manifestada por disnea y atrapamiento de aire
e. Pólipos nasales; anormalidades radiográficas o tomográficas de los senos paranasales
f. Hipocratismo digital
2 . A n o r ma l i d a d e s g a s t r o i n t e s t i n a l e s y n u t r i c i o n a l e s , q u e i n c l u y e n :
a. Int e st i nal : íleo meconial, síndrome de obstrucción intestinal distal, prolapso rectal
b. Panc re át i c o: insuficiencia pancreática, pancreatitis recurrente
c. H e pát i c o: Hepatitis crónica manifestada por evidencia clínica e histológica de cirrosis biliar o cirrosis multilobar
d. N ut ri c i onal : falta en el medro (desnutrición proteicocalórica), hipoproteinemia y edema, complicaciones secundarias a la
deficiencia de vitaminas liposolubles.
3. Sí ndrome s pe rde dore s de sal : disminución aguda de sal, alcalosis metabólica crónica
4. Anormal i dade s e n e l aparat o uroge ni t al masc ul i no que l l e van a azoospe rmi a obst ruc t i va
como los esteroides y mucolíticos. Aproximadamente el 85% de los pacientes con
fibrosis quística presentan insuficiencia
pancreática debido a la obstrucción de
sus conductos que impide la secreción
de enzimas digestivas a la luz intestinal;
esto se asocia a una incapacidad de absorber las grasas y proteínas de la dieta
con la consecuente falla en el medro. La
malabsorción de las grasas; también se
asocia a esteatorrea y heces de mal olor.
La insuficiencia pancreática puede ser tratada con enzimas pancreáticas orales y
suplementos vitamínicos. En cuanto al
sudor, se encuentra un aumento del sodio y del cloruro sin haber un incremento en su volumen.
brosis quística son homocigotos para la
mutación más común del CFTR, ∆F508
y 38% son heterocigotos para ∆F508 u
otras mutaciones [1]. Los pacientes homocigotos para ∆F508 tienen la forma
clásica severa de la fibrosis quística que
coexiste con la insuficiencia pancreática.
En los pulmones, esta mutación incrementa la reabsorción de sodio e impide
la secreción de cloruro, lo que produce
resequedad en la superficie de la vía aérea y secreciones mucosas espesas. En
las glándulas sudoríparas, el defecto altera la reabsorción de cloruro y sodio,
así como el transporte del sudor a través del conducto sudoríparo hacia la superficie de la piel. Ciertas mutaciones del
gen CFTR están asociadas a una presentación leve de la enfermedad, caracterizada por buen funcionamiento pancreático y concentración de cloruro en sudor
en el límite [3].
Defecto genético y fisiopatología
La fibrosis quística, una enfermedad
autosómica recesiva, se debe a mutaciones en el gen CFTR (por Cystic Fibrosis
Transmembrane Conductance Regulador). Este gen, codifica la proteína CFTR,
que funciona como un canal de cloruro
en las células epiteliales. Existen más de
900 mutaciones del gen CFTR [2]. Aproximadamente el 52% de pacientes con fi-
Criterios de diagnóstico
El diagnóstico de fibrosis quística se
basa en la presentación de uno o más
características fenotípicas, fibrosis quística en un hermano o un tamizaje positi-
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Vicky A. LeGrys
vo en el recién nacido, más la evidencia
de mutación en el gen CFTR. Los hallazgos del laboratorio incluyen una concentración elevada del cloruro en el sudor,
la identificación de las dos mutaciones
de la fibrosis quística o estudios electrofisiológicos del epitelio nasal anormales
[4]. La mitad de todos los pacientes con
fibrosis quística son diagnosticados antes de los seis meses de edad y el 90% a
los 8 años (figura 1). Se requiere un diagnóstico temprano y preciso para asegurar un tratamiento adecuado y evitar exámenes innecesarios. Las indicaciones de
la prueba de sudor son listadas en la
tabla 2.
o la pierna. La iontoforesis utiliza pequeñas cantidades de corriente eléctrica
para liberar pilocarpina en las glándulas sudoríparas. Después de la iontoforesis, y evitando la evaporización y contaminación, se recoge el sudor en almohadillas de gasa previamente pesadas, filtros de papel o macroductos enrollados.
Para más detalle del procedimiento de estimulación y recolección, refiérase al documento del NCCLS C34-A2 [5].
La prueba del sudor puede ser categorizada como una prueba de tamizaje o diagnóstica (confirmatoria). Los pacientes
con tamizajes positivos o en el límite deben ser confirmados con una prueba del
sudor diagnóstica. Los ejemplos de las
pruebas cualitativas de sudor actualmente en uso son el analizador de conductividad Wescor Sweat-Chek (Pesor, Logan,
UT), el analizador de conductividad de
instrumentos avanzados (Advanced Instruments, Norwood, MA), el electrodo de
piel para cloruro Orion (Orion Research, Cambridge, MA), el sistema de parche indicador de cloruro para la fibrosis
La prueba del sudor
La prueba del sudor se compone de tres
pasos: estimulación, recolección y análisis. Cada fase debe ser realizada y monitoreada cuidadosamente para asegurar
la validez de los resultados. El sudor es
producido por la iontoforesis del medicamento colinérgico, nitrato de pilocarpina, en un área de la piel, sobre el brazo
Figura 1. Diagnóstico de todos los pacientes con fibrosis quística, n= 21.588. Referencia: Datos del registro anual de la
fundación de fibrosis quística, 1999, Bethesda, Maryland; septiembre de 2000. Las barras representan el total de
pacientes diagnosticados; la línea representa el porcentaje acumulado de los diagnosticados.
Medicina & Laboratorio, Volumen 11, números 11-12,2005
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Tabla 2. Indicaciones de la prueba del sudor
I n d i c a c i o n e s p u l mo n a r e s y d e l t r a c t o
re spi rat ori o supe ri or
I ndi c ac i one s
gast roi nt e st i nal e s
I n d i c a c i o n e s me t a b ó l i c a s
y ot ras
• Tos crónica
• Íleo meconial
• Historia familiar positiva
• Neumonía crónica o recurrente
• Síndrome de tapón meconial
• Piel salada
• Disnea
• Ictericia neonatal prolongada
• Cristales de sal sobre la piel
• Hiperinflación1
• Esteatorrea
• Síndrome perdedor de sal
• Taquipnea1
• Prolapso rectal
• Alcalosis metabólica
• Retracciones
• Apéndice impactado de moco
• Hipoprotrombinemia
• Atelectasias (especialmente las del
lóbulo superior derecho)
• Obstrucción intestinal tardía
• Deficiencia de vitamina A (el abombamiento de
la fontanela es el signo carcterístico)
• Bronquiectasias
• Intususcepción recurrente
• Azoospermia
• Hemoptisis
• Cirrosis
• Ausencia del conducto deferente
• Infección por pseudomonas
• Hipertensión portal
• Calcificación escrotal
• Pólipos nasales
• Pancreatitis recurrente
• Hipoproteinemia
1
1
• Pansinusitis
• Edema
• Hipocratismo digital
1
si es persistente o refractario al tratamiento convencional.
esta es una prueba de tamizaje y deben
proporcionar los intervalos de referencia
adecuados.
quística (Polychrome Medical Inc, Brookyn, MN) y medidores de la osmolalidad del sudor. Algunos de estos métodos se han asociado a falsos resultados;
por ejemplo, el electrodo de piel para cloruro Orión y otros antiguos, como analizadores de conductividad utilizan copas
colectoras frías, las cuales no son recomendadas ya que se han reportado problemas con la muestra, como la evaporación, la condensación y la dificultad para
cuantificar el volumen obtenido [6, 7]. La
Fundación para la Fibrosis Quística,
aprobó el analizador de conductividad
Wescor Sweat-Chek para el tamizaje de
la fibrosis quística; quienes presenten
una conductividad del sudor ≥ 50 mmol/
L deben ser evaluados con una prueba
cuantitativa de cloruro en el sudor [8].
Cuando evalúe los resultados de la conductividad del sudor, hay que recordar
que estos resultados son 15 mmol/L más
altos que la concentración del cloruro en
el sudor [9]. Los laboratorios que realizan el tamizaje deben informar a los médicos el tipo de análisis realizado, que
Una prueba del sudor diagnóstica (confirmatoria) debe incluir la recolección del
sudor en una gasa, en papel de filtro o
en macroductos y el análisis cuantitativo de la concentración de cloruro [4, 5].
La concentración de cloruro puede determinarse por clorurometría o manualmente con nitrato de mercurio. Si un laboratorio elige cuantificar el cloruro utilizando analizadores automatizados que
empleen un electrodo selectivo de iones
ISE (por Ion Selective Electrode), estos
deben ser validados para predicción,
exactitud y para detectar niveles bajos.
En el contexto de presentar hallazgos clínicamente significativos, una concentración de cloruro en el sudor >60 mmol/L
se correlaciona con el diagnóstico de fibrosis quística; concentraciones entre 40
a 60 mmol/L se consideran límites, y valores por debajo de 40 mmol/L son generalmente normales [5].
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Vicky A. LeGrys
Evaluando al paciente atípico
1998 [12]. La prueba del sudor debe ser
realizada por personal entrenado, con evaluación periódica de su competencia, la
cual debe incluir la observación directa
de la recolección del sudor. El Colegio
Americano de Patólogos ofrece una prueba de proficiencia externa para el análisis del sudor, que consiste en tres muestras desconocidas distribuidas dos veces al año. El objetivo de esta es proveer
retroalimentación a las instituciones sobre sus análisis y entregar materiales
educativos en un esfuerzo por mejorar la
calidad de la prueba de sudor.
Afortunadamente, la mayoría de los pacientes con fibrosis quística presentan
resultados de cloruro en el sudor y características clínicas consistentes con el
diagnóstico; sin embargo, un pequeño
grupo de pacientes atípicos genera dificultades diagnósticas entre los médicos.
Estos pacientes se caracterizan por presentar enfermedad sinopulmonar, funcionamiento pancreático adecuado y pruebas de sudor en el límite o normales [4].
De los más de 20.000 pacientes diagnosticados con fibrosis quística, el 0,4% tienen cloruro en sudor menor de 40 mmol/
L, en el 0.5% se encuentra entre 40 a 50
mmol/L y el 1,2% entre 51 a 60 mmol/L.
Del total de pacientes con fibrosis quística, el 2,0% fueron diagnosticados con
concentraciones de cloruro menores o
iguales a 60 mmol/L [10]. La mayoría de
estos pacientes atípicos fueron confirmados por análisis de ADN y según su presentación clínica. Además de los análisis de mutación, pueden ser útiles los
estudios de diferencia del potencial nasal, los cuales miden el transporte activo de iones a través del epitelio nasal;
sin embargo la técnica es dispendiosa y
no está disponible en todos los laboratorios [11]. Las pruebas de laboratorio
para la función pancreática, como la elastasa o grasa fecal, pueden ser útiles para
determinar la función pancreática. Cultivos microbiológicos de esputo o lavado
broncoalveolar en los cuales se identifique Pseudomonas aeruginosa, pueden
apoyar el diagnóstico de fibrosis quística o servir de evidencia en los casos de
difícil diagnóstico [4].
Los cambios de la práctica han ocurrido
en muchas instituciones que realizan la
prueba y los grandes conocimientos de
los analitos han resultado de las pruebas de proficiencia [13].
Causas de error en la prueba de sudor
Los errores en la prueba de sudor pueden ser significativos y dar como resultado retrasos en el diagnóstico y tratamiento de la fibrosis quística [14]. Las
causas de error incluyen el uso de metodología inapropiada, errores técnicos y
mala interpretación de los resultados,
métodos no confiables que permiten la
evaporación y contaminación de las muestras. Los errores técnicos incluyen análisis inadecuado de la muestra, muestras
mal combinadas, evaporación y contaminación, mala calibración del instrumento medidor y falta de sensibilidad del analito. Los errores pueden llevar a análisis
mal interpretados y proveer valores de
referencia inapropiados. La exactitud de
la prueba de sudor requiere una interpretación clínica confiable. El médico que
ordene una prueba de sudor debe tener
conocimiento de la metodología y la capacidad de interpretar los resultados
en el contexto de la presentación clínica
de la enfermedad, de la historia familiar
y de la edad de presentación. Los médicos deben repetir la prueba o realizar
Evaluación de la calidad
Los laboratorios deberían realizar y evaluar controles con cada análisis del sudor, utilizando dos niveles de control, de
acuerdo a las recomendaciones para el
mejoramiento de laboratorios clínicos de
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genotipificación en pacientes con resultados iniciales positivos o en el límite,
resultados negativos inconsistentes con
el cuadro clínico o resultados positivos
en pacientes que no siguen el curso clínico esperado [5].
Fuentes de información
acerca de la prueba de sudor
Los laboratorios y médicos pueden obtener información acerca de los procedimientos y de la evaluación de la calidad
de la prueba de sudor del documento de
la NCCLS [5]. La Fundación de la Fibrosis Quística realizó igualmente un video
para el personal del laboratorio sobre la
recolección y análisis del sudor [8].
Además, el programa de acreditación
para laboratorios, del Colegio Americano de Patólogos, desarrolló una lista de
control para la recolección y análisis del
sudor en la sección Química Especial, a
la cual se puede acceder en la web:
www.cap.org.
Los laboratorios interesados en obtener
material de información para los pacientes y familiares, pueden contactar la Fundación al 1-800-FIGTHCF. La Fundación
realizó un video educacional en ingles y
español.
Available at: www.genet.sickkids.on.ca/cftr. Accessed june 11, 2001.
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A Molly McGovern de la Sociedad Americana de Patólogos Clínicos (ASCP), por
conceder el permiso de traducción y publicación del documento.
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[42 CFR 493.1217].
Al Dr. Juan David Ramírez Barrera,
Coordinador científico de la Editora Médica Colombiana, por la traducción del
original al español.
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560
Vicky A. LeGrys
Summary: cystic fibrosis is an autosomal recessive disorder characterized by chronic obstructive
pulmonary disease, pancreatic insufficiency, and elevated sweat electrolytes.
The quantitative analysis of chloride in sweat, performed in the clinical laboratory, is considered the
diagnostic standard for cystic fibrosis.
Keywords: sweat test, chloride, diagnosis, genetics, pilocarpine nitrate, iontophoresis, screening,
sensitivity, specificity.
LeGrys VA.. The sweat test for the diagnosis of cystic fibrosis. Medicina & Laboratorio 2005; 11:
555-561.
Módulo 13 (Química Clínica), número 8. Editora Médica Colombiana S.A., 2005©.
DENDROBATES
HISTRIONICUS.
RANAS
DE DARDO VENENOSO.
HÁBITAT: REGIÓN DEL PACÍFICO COLOMBIANO.
PRINCIPIO ACTIVO DE SU VENENO: HISTRIÓNICOTOXINA
Rodrigo Ángel Mejía, Médico internista.
Medellín, Colombia
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