Tema 10. Proteínas plasmáticas, LCR y orina

Tema 10. Proteínas plasmáticas y orina 1. Proteínas plasmáticas 2. Métodos de detección 3. Proteínas plasmáticas en la orina 1ºGrado de Enfermería PROTEÍNAS PLASMÁTICAS  Composición de la sangre La sangre entera tiene dos...

Tema 10. Proteínas plasmáticas y orina 1. Proteínas plasmáticas 2. Métodos de detección 3. Proteínas plasmáticas en la orina 1ºGrado de Enfermería PROTEÍNAS PLASMÁTICAS  Composición de la sangre La sangre entera tiene dos componentes: Plasma sanguíneo (55%): matriz extracelular líquida acuosa que contiene sustancias disueltas Elementos formes (45%): células y fragmentos celulares. En el plasma sanguíneo: Aprox. 91,5% es agua Un 8,5% son solutos, la mayoría de los cuales (7% en peso) son proteínas plasmáticas. El resto son electrolitos, nutrientes, sustancias reguladoras como enzimas y hormonas, gases y productos de desecho como urea, ácido úrico, creatinina, amoníaco y bilirrubina. De los elementos formes: Más del 99% son glóbulos rojos. Menos del 1% son glóbulos blancos y plaquetas: capa leucocitaria o “buffy coat”.  Proteínas plasmáticas Los hepatocitos sintetizan la mayoría (70-80%) de las proteínas plasmáticas: albúmina, fibrinógeno, transferrina y casi todos los componentes del complemento y de la cascada de la coagulación de la sangre. Casi todas las proteínas plasmáticas están glicosiladas (son glucoproteínas). La albúmina es una excepción.  Proteínas plasmáticas De las proteínas plasmáticas: 54% son albúminas: contribuyente mayoritario a la presión coloidosmótica, transporte de lípidos y hormonas esteroideas. 38% son globulinas (incluye a las inmunoglobulinas o anticuerpos): función inmune, transporte de iones, hormonas, lípidos. 7% es fibrinógeno: coagulación sanguínea.  Proteínas plasmáticas Funciones: Aportan viscosidad a la sangre. Son responsables de la presión osmótica coloidal de la sangre: mantienen la presión oncótica (evita la pérdida de líquido hacia los tejidos). Transportan sustancias insolubles en agua (ácidos grasos, hormonas esteroideas, vitaminas liposolubles), iones (calcio, hierro, cobre, zinc) y fármacos. Participan en el mantenimiento del equilibrio ácido-base sanguíneo. Participan en los mecanismos de defensa: inmunoglobulinas, proteínas del complemento (C3, C4), otras proteínas de respuesta de fase aguda. Participan en la coagulación: fibrinógeno. Enzimas: antiproteinasas. Hormonas: eritroproyetina.  Reactantes de fase aguda Algunas de las proteínas plasmáticas se les denominan reactivos o reactantes de fase aguda: son proteínas que van a aumentar (ej. PCR) o disminuir (C3, C4) su concentración en el plasma debido a procesos inflamatorios o infecciosos. Ayudan a determinar ciertas patologías. MÉTODOS DE DETECCIÓN DE PROTEÍNAS PLASMÁTICAS  Determinación de proteínas plasmáticas Las proteínas plasmáticas pueden medirse de forma individual o de forma conjunta. A la determinación conjunta se le denomina proteínas totales y se usa principalmente para evaluar el estado nutricional y las enfermedades que producen alteraciones en las proteínas. Limitación: las variaciones de una fracción proteica puedan estar enmascaradas por cambios opuestos en otra. Por tanto, en algunos casos puede ser necesario realizar determinaciones específicas de cada una de las fracciones proteicas del plasma.  Determinación de proteínas plasmáticas La hiperproteinemia ocurre debido a la deshidratación ya que hace que todas las fracciones de proteínas aumente. La deshidratación puede ser resultado del descenso en el consumo o aumento de la pérdida de líquidos en enfermedades como el mal de Addison, acidosis diabética, diarrea grave o deshidratación por exposición a altas temperaturas etc. La hipoproteinemia se debe a un aumento de las pérdidas proteicas o a un bajo consumo de proteínas por inanición o malabsorción. El aumento de pérdidas puede deberse a: síndrome nefrótico (pérdida de albúmina a través de los túmulos renales dañados), hemorragias por traumatismos o extensas quemaduras etc.  Métodos especializados para medir proteínas 1. Espectrofotometría 2. Electroforesis (perfil de proteínas, proteinograma). 3. Inmunoelectroforesis 4. Isoelectroenfoque 5. Inmunonefelometría 6. Inumnoensayo turbidimétrico 7. Inumnoensayo enzimático (EIA) o ensayo por inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA) 8. Inmunodifusión radial (RID) y doble inmunodifusión 9. Inmunofijación y electroforesis  Espectrofotometría La espectrofotometría UV-visible es una técnica analítica que permite determinar la concentración de un compuesto en solución. Se basa en que las moléculas absorben las radiaciones electromagnéticas y a su vez que la cantidad de luz absorbida depende de forma lineal de la concentración. Para hacer este tipo de medidas se emplea un espectrofotómetro, en el que se puede seleccionar la longitud de onda de la luz que pasa por una solución y medir la cantidad de luz absorbida por la misma.  Cuantificación de proteínas totals mediante espectrofotometría Existen diversos métodos colorimétricos para la determinación de proteína total mediante espectrofotometría: método de Lowry, Biuret, Bradford, Folin-Ciocalteau.  Electroforesis de proteínas plasmáticas La electroforesis de proteínas séricas o plasmáticas (SPEP, por sus siglas en inglés) es una prueba de laboratorio económica y ampliamente disponible que examina proteínas séricas específicas en función de sus propiedades físicas. En la electroforesis de proteínas séricas se aplica un campo eléctrico para separar las proteínas en el suero sanguíneo en grupos que tienen un tamaño, forma y carga similares. Es una electroforesis NATIVA (no desnaturaliza las proteínas).  Electroforesis de proteínas plasmáticas 1. Separación electroforética de las proteínas mediante un campo eléctrico. Se utilizan soportes como el acetato de celulosa, la agarosa o la poliacrilamida. 2. Fijación de las proteínas sobre el soporte. 3. Revelado de las proteínas para identificarlas mediante colorantes ácidos (negro amido, rojo Ponceau), que se fijan en las proteínas. 4. Cuantificación de las fracciones electroforéticas mediante fotómetros especiales (densitómetros) que permiten cuantificar el colorante fijado a diferentes distancias del punto de aplicación, y con ello la representación gráfica de la separación.  Electroforesis de proteínas plasmáticas Proteinograma: gráfica que representa las fracciones proteicas del suero sanguíneo. SPEP permite la separación e identificación de 5 bandas de proteínas plasmáticas: albúmina, α1, α2, β y γ. Variaciones en la SPEP (como por ejemplo la High Resolution protein Electrophoresis) permiten distinguir bandas adicionales como la prealbúmina, o distinguir dos fracciones beta (β1 y β2). PreAlb Las proteínas plasmáticas que se incluyen en cada fracción son:  Prealbúmina Glicoproteína sintetizada en el hígado. Tiene una vida media corta (se encuentra en baja concentración en sangre). Es la proteína encargada de transportar aproximadamente un tercio de la hormona tiroidea activa. Valores de la prealbúmina disminuidos: desnutrición, enfermedades hepatobiliares, inflamación aguda, hipertiroidismo.  Albúmina Es la proteína más abundante en plasma (representa el 50%). Sintetizada en el hígado. No está glicosilada. Funciones de la albúmina: – Regulador de la presión coloidal – Transporte (hormonas tiroideas, ácidos grasos de cadena larga y esteroles, bilirrubina) – Unión y solubilización de drogas Valores de la albúmina aumentados: deshidratación. Valores de la albúmina disminuidos: desnutrición, enfermedad renal, enfermedad hepática, infección crónica, neoplasias, hemorragias.  Globulinas alfa 1 y alfa 2 Tienden a aumentar con un daño tisular activo: procesos inflamatorios, procesos malignos, traumatismos, postoperatorios y enfermedades autoinmunes etc. Principales componentes de las alfa-globulinas: 1. Alfa-1-antitripsina: neutraliza las enzimas proteolíticas que atacan constantemente las paredes alveolares. Aumento: en reacciones inflamatorias (los neutrófilos secretan elastasa, la antitripsina la inhibe para controlar la inflamación). Disminución: provoca enfermedades pulmonares (enfisema). 2. Alfa-2-macroglobulina: inhibe diferentes tipos de proteasas. Inactiva a la trombina (es anticoagulante). Aumento: síndrome nefrótico, enfisema, diabetes, síndrome de Down. Disminución: artritis reumatoide, mieloma.  Globulinas beta Se puede dividir en dos fracciones: beta 1 y beta 2. Su función principal: transporte de metabolitos. En las globulinas beta se incluyen: transferrina, fibrinógeno, la proteína C reactiva, la beta-2-microglobulina y la fracción C3 del complemento. Transferrina: es una glicoproteína transportadora de hierro, sintetizada y metabolizada principalmente en los hepatocitos. Aumento: anemias ferropénicas. Disminución: enfermedad hepática, neoplasias. Proteína C Reactiva: es la proteína más sensible a los procesos inflamatorios que causan elevación temprana e intensa de su concentración sanguínea. Beta-2-microglobulina: proteína de membrana celular que pertenece al complejo de histocompatibilidad de las células. Su producción está incrementada en todas las enfermedades con activación del sistema inmune.  Globulinas gamma Contiene la mayor parte de las inmunoglobulinas: IgG, IgM, IgA, IgD e IgE. Son producidas por los linfocitos B y las células plasmáticas. Aumentada: Hipergammaglobulinemia, enfermedad hepática, infección crónica, lupus, mieloma, linfomas. Disminuida: envejecimiento, drogas, leucemia linfocítica crónica, agammaglobulinemias, etc.  Interés clínico del proteinograma sérico Muchos autores cuestionan la utilidad del proteinograma sérico como un sistema de detección de cambios en la composición proteica de suero por tratarse de una técnica con poca capacidad resolutiva → no distingue las variaciones individuales de las proteínas. El empleo como técnica de rutina para el diagnóstico no está justificado. En su lugar, basta con valorar algunas proteínas específicas. Sin embargo, es fundamental en la determinación de aumento de anticuerpos monoclonales o policlonales de ciertas gammaglobulinas. Ej. el proteinograma convencional forma parte del perfil analítico del mieloma múltiple: se observa un aumento del pico monoclonal (Pico M).  Inmunofijación: análisis de bandas oligoclonales El proteinograma puede complementarse con una electroforesis de proteínas por inmunofijación en sangre. Primero las proteínas migran en la electroforesis y luego se inmunofijan con antisueros de diferentes especificidades: anti-gamma, para la detección de inmunoglobulina G (IgG); anti-alfa, para inmunoglobulina A (IgA); anti-mu, para inmunoglobulina M (IgM); anti-lambda, para cadenas ligeras lambda, y anti-kappa, para cadenas kappa. Posterior a la inmunofijación, las proteínas que se precipitan se tiñen con violeta ácido para permitir su visualización. Mieloma multiple IgA cadenas kappa  Proteinograma e inmunofijación en orina El proteinograma también puede realizarse en muestras de orina, resultando muy útil en el diagnóstico de algunos pacientes con mieloma múltiple: presencia de proteína Bence-Jones en orina en pacientes con proteinograma sérico normal (son el 15-20% de los pacientes). Proteína Bence-Jones Band description: Two monoclonal λ-free light-chains proteins in the absence of heavy chains in serum (B) and urine (C).  Proteinograma e inmunofijación en LCR El proteinograma también puede realizarse en muestras de líquido cefaloraquídeo, resultando muy útil en el diagnóstico de la esclerosis múltiple (entre el 60-97% de los pacientes de EM presenta bandas oligoclonales de inmunoglobulina G en el LCR). PROTEÍNAS EN ORINA  Recogida de orina La orina se debe refrigerar para su conservación, cuando no va a ser analizada en un periodo de tiempo breve. A temperatura ambiente, las muestras se descomponen con rapidez: Las bacterias producen amoniaco que origina un aumento del pH La glucosa disminuye por el consumo bacteriano Las células sanguíneas se deterioran llegando a lisarse  Análisis de orina El análisis básico de orina incluye: Características físicas de la orina: aspecto, olor, volumen, densidad. Determinaciones químicas: proteínas, glucosa, hemoglobina, bilirrubina, etc. Examen microscópico del sedimento urinario centrifugado: células, cristales, bacterias, levaduras.  Cuantificación de proteínas en orina La cuantificación de proteínas urinarias es una de las determinaciones analíticas más importante del estudio rutinario de la orina. La orina normal generalmente contiene trazas de albúmina, enzimas, etc, pero en cantidades muy pequeñas para poder ser detectadas por pruebas ordinarias. Esto es debido a que sólo pequeñas cantidades de proteínas del plasma se filtran a través de la membrana glomerular. La mayor parte de las proteínas son reabsorbidas a su paso por el tubo contorneado proximal.  Proteinuria La proteinuria se define como la excreción urinaria de proteínas, en cantidad superior a los 150 mg/24 horas. Normalmente la cantidad de proteína excretada por la orina es de 40 a 80 mg diarios. Sin embargo se aceptan como valores normales hasta 100 y 150 mg diarios. Las enfermedades o trastornos comunes que producen proteinuria son: ingestión excesiva de proteínas, lesión glomerular, síndrome nefrótico etc. ESTUDIO DE LA FUNCIÓN RENAL  Función renal La tasa de filtración glomerular (TFG) brinda un cálculo aproximado de la cantidad de sangre que pasa a través de los glomérulos cada minuto, es por tanto un examen utilizado para verificar qué tan bien están funcionando los riñones (estudio de la función renal). ¿Cómo se mide la TFG? Estimación mediante fórmulas que combinan el nivel de creatinina en sangre con algunos otros factores como la edad, sexo, estatura, peso, y/o raza. Se utilizan fórmulas diferentes para adultos y para niños. Ej. fórmula CKD-EPI (de la Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration) o la fórmula de Cockcroft-Gault. https://www.samiuc.es/calculo-del-filtrado-glomerular-ckd-epi/  Función renal Según la National Kidney Foundation, los resultados normales van de 90 a 120 mL/min/1.73 m2 (es decir, >90). Las personas mayores tendrán niveles de TFG por debajo de lo normal debido a que dicha tasa disminuye con la edad. Los niveles por debajo de 60 mL/min/1.73 m2 durante 3 o más meses son un signo de enfermedad renal crónica. Un resultado de TFG por debajo de 15 mL/min/1.73 m2 es un signo de insuficiencia renal y requiere atención médica inmediata. https://www.samiuc.es/calculo-del-filtrado-glomerular-ckd-epi/