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MANUAL DE TRABAJOS PRÁCTICOS BIOQUÍMICA CLÍNICA II (TEM1147) Profesor : TM Dr. Alfonso H. Hernández Monsalves Temuco, 2014

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Enzimas Cardiacas

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MANUAL DE TRABAJOS PRÁCTICOS

BIOQUÍMICA CLÍNICA II (TEM1147)

Profesor : TM Dr. Alfonso H. Hernández Monsalves

Temuco, 2014

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1. PERFIL CARDIACO

INTRODUCCIÓN

La isquemia miocárdica es el resultado de la reducción del flujo coronario a tal punto que el suministro de oxígeno al miocardio no satisface la demanda del tejido miocárdico. Cuando esta isquemia es prolongada e irreversible entonces ocurre muerte celular miocárdica y necrosis, lo que se define como infarto al miocardio (IM). El diagnóstico del IM se basa en los síntomas clínicos, electrocardiográficos (ECG) y patrón característico de cambios en algunas enzimas del suero tales como la creatina quinasa (CK), la isoenzima MB de la creatina quinasa (CK MB), lactato deshidrogenasa isoenzima 1 (LDH) y cardíaco proteínas específicas, como las troponinas.

MARCADORES DE DAÑO CARDÍACO

La medición seriada de marcadores bioquímicos representativos de la necrosis miocárdica en evolución, son de utilidad para confirmar fehacientemente la presencia del daño tisular. Se han realizado importantes avances con respecto a la identificación y medición de los biomarcadores liberados a la circulación desde los miocitos dañados. La Transaminasa glutamina oxalacética sérica (sGOT) fue sustituida por Lactato deshidrogenasa (LDH, sus isoenzimas y la relación invertida de estas, la que as su vez fue reemplazada por la creatina quinasa (CK) y la fracción MB de la CK (CK-MB). Actualmente, los marcadores biológicos preferidos para la detección de la necrosis miocárdica son las troponinas cardíacas I y T, que son más sensibles y específicas para la necrosis miocárdica, elevándose a las 6 horas del inicio de un infarto agudo al miocardio (IAM) y permaneciendo así por 7 a 14 días. Tradicionalmente, ha sido recomendada una combinación de marcadores cardíacos en la evaluación de muchos tipos de enfermedades del corazón, debido a la falta de una sola prueba ideal de diagnóstico.

Un marcador cardíaco ideal debería tener las siguientes características

Alta especificidad de daño miocárdico en presencia de lesiones músculo esqueléticas.

Alta sensibilidad para detectar el daño cardiaco incipiente.

Capacidad para diferenciar el daño cardíaco reversible del irreversible.

Capacidad de ser utilizado como un monitor de pronóstico y terapia.

Disponibilidad de ensayos cuantitativos rápidos, fáciles de realizar y costo-efectivos.

Ausencia o niveles no detectables en pacientes sin daño miocárdico.

Las directrices actuales de la Academia Nacional de Bioquímica Clínica de Estados Unidos recomiendan el uso de al menos dos marcadores bioquímicos para el diagnóstico de IAM: un marcador de aumento temprano luego del inicio de los síntomas (dentro de 6 horas) y un marcador definitivo con una alta sensibilidad y especificidad para el daño miocárdico, que aumenten dentro de 6-9 horas después de los síntomas y que continúe siendo anormal durante varios días. Actualmente se utilizan marcadores miocárdicos enzimáticos (ASAT, LDH, CK, CK-MB) y proteicos (mioglobina, troponina I y T).

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CREATINA QUINASA (CK)

CK es una enzima con un peso molecular (82 kD aprox.) que se asocia generalmente con la regeneración de ATP en los sistemas contráctiles o de transporte. Su función fisiológica predominante ocurre en las células musculares, donde participa en el almacenamiento de fosfato de creatina de alta energía. Cada ciclo de contracción del músculo resulta en el uso de fosfato de creatina, con la producción de ATP, lo que se traduce en niveles relativamente constantes de ATP del músculo.

Estructuralmente es una enzima compuesta por dos tipos de subunidades monoméricas, M (muscular) y B (cerebral) que se combinan para formar tres isoenzimas creatina quinasa distintas: CK-1 (BB, Ce), CK-2 (MB) y CK-3 (MM). Se distribuye ampliamente en los tejidos, con actividades más altas en el músculo esquelético, músculo cardiaco, y el tejido cerebral. Está presente en cantidades mucho más pequeñas en otras fuentes de tejidos, incluyendo la vejiga, la placenta, el tracto gastrointestinal, tiroides, útero, riñón, pulmón, próstata, bazo, hígado y páncreas (Tabla 1-1).

Tabla 1-1 Porcentaje de las isoformas de Creatina Quinasa (CK) en diferentes tejidos

CK 1 (BB) CK 2 (MB) CK 3 (MM)

Músculo esquelético (pierna) 0 2-3 97-98 Músculo esquelético (brazo) 0 0-1 99-100 Músculo esquelético respiratorio 0 3-7 93-97 Músculo cardiaco normal 0 2-3 97-98 Músculo cardiaco anormal 0 10-15 85-90 Pulmón 20-50 0-5 30-60 Cerebro 97-98 2-3 0 Músculo liso intestinal 90-95 0 5-10 Próstata 95-100 0-2 0-5 Placenta 100 0 0

Significancia Clínica

Debido a las altas concentraciones de CK en el tejido muscular, los niveles de CK son elevados con frecuencia en trastornos del músculo cardíaco y esquelético. El nivel de CK se considera un indicador sensible de infarto agudo de miocardio (IAM) y la distrofia muscular tipo Duchenne. Aunque los niveles totales de CK son indicadores sensibles de estos trastornos, no son indicadores específicos si consideramos que CK se encuentra en varias otras anormalidades del músculo cardíaco y esquelético. Los niveles de CK también varían con la masa muscular y, por lo tanto, puede depender del sexo, raza, condición física y edad.

Niveles elevados de CK también se ven ocasionalmente en los trastornos del sistema nervioso central tales como accidente cerebrovascular, convulsiones, degeneración nerviosa, y el shock del sistema nervioso central. Debe ocurrir daño a la barrera hematoencefálica para permitir la liberación de la enzima a la circulación periférica.

Debido a la elevación de la enzima se encuentra en numerosos trastornos, la separación de la CK total en sus diversas fracciones de isoenzimas se considera un indicador más específico de diversos trastornos que los niveles totales. Por lo general, la relevancia clínica de la actividad CK depende más de fraccionamiento de isoenzimas que de los niveles totales.

La principal isoforma hallada en el suero de personas sanas es la forma MM. Los valores para el rango de isoenzimas MB pueden variar de indetectable a trazas. También parece que la CK-BB está presente en pequeñas cantidades en el suero de personas sanas; sin embargo, la presencia de CK-BB en suero depende del método de detección, ya mayoría de técnicas no pueden detectar CK-BB en el suero normal.

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CK-MM es la principal isoenzimas que encontrada en el músculo estriado y en el suero normal. El músculo esquelético contiene casi en su totalidad CK-MM, con una pequeña cantidad de CK-MB. La mayoría de la actividad CK en el músculo cardiaco también se atribuye a la CK-MM, con aproximadamente un 20% de CK-MB. EL suero normal está compuesto de aproximadamente 94% a 100% de CK-MM. La lesión tanto del músculo cardíaco como esquelético cursa en la mayoría de los casos con elevaciones de CK-MM.

La actividad física puede contribuir a los niveles elevados de CK, así como también las inyecciones intramusculares. En la actividad física, el grado de elevación es variable. Sin embargo, el grado de ejercicio en relación con la capacidad de ejercicio de la persona es el factor más importante para determinar el grado de elevación. Los pacientes que están físicamente acondicionados muestran menor grado de elevación que los pacientes que no lo están. Los niveles pueden mantenerse elevados hasta 48 horas después de hacer ejercicio. Elevaciones de CK son generalmente menos de cinco veces el Límite Superior Normal (LSN) luego de inyecciones intramusculares y por lo general no es evidente después de 48 horas, aunque las elevaciones pueden persistir hasta una semana. La isoenzima predominante es CK-MM

La cantidad de CK-BB en el tejido es generalmente pequeña. Lo anterior sumado a su vida media relativamente corta (1-5 horas), resulta en que las actividades de CK-BB se muestran generalmente bajas, transitorias y generalmente no medibles cuando se produce daño tisular. Las concentraciones más altas se encuentran en el sistema nervioso central, el tracto gastrointestinal y el útero durante el embarazo. Las causas más comunes de una elevación de CK-BB son el daño al sistema nervioso central, tumores, el parto, y la presencia de macro-CK, un complejo enzima-inmunoglobulina. En la mayoría de estos casos, el nivel de CK-BB es mayor a 5 U/L, usualmente en el rango de 10-50 U/L

Sin embargo, la principal utilidad clínica de CK reside en la detección de daño miocárdico. El tejido cardiaco contiene cantidades significativas de CK-MB, aproximadamente el 20% de toda la CK-MB. Considerando que la CK-MB se encuentra en pequeñas cantidades en otros tejidos, el miocardio es esencialmente el único tejido desde el donde la CK-MB puede ser liberada al suero en cantidades significativas. Un nivel elevado de CK-MB, mayor o igual a 6% de la CK total se considera un buen indicador de daño miocárdico, en particular de infarto agudo al miocardio (IAM). Otras proteínas no enzimáticas, llamadas troponinas, han resultado ser aún más específicas y se pueden encontrar elevadas en ausencia de aumentos de CK-MB. A raíz de un infarto miocárdico, los niveles de CK-MB comienzan a elevarse dentro de 4 a 8 horas, con un máximo a las 12 - 24 horas, volviendo a los niveles normales dentro de 48 a 72 horas. Este período de tiempo debe ser considerado al interpretar los niveles de CK-MB.

Actividad de CK-MB se ha observado también en otros trastornos cardíacos. Por lo tanto, su aumento no es totalmente específico para el IAM, reflejando probablemente un cierto grado de daño cardíaco isquémico.. A pesar de que trastornos distintos del infarto de miocardio cursan con niveles elevados de CK-MB en suero, su presencia todavía permanece como un indicador significativo de IAM. Además, el curso temporal típico de CK-MB tras un IAM no se encuentra en otras condiciones. La especificidad de los niveles de CK-MB en el diagnóstico de IAM se puede aumentar si se interpreta conjuntamente con isoenzimas y/o troponinas y si se mide secuencialmente durante un período de 48 horas para detectar la curva típica y caída de la actividad enzimática observado en el IAM

Métodos de estimación

Los métodos utilizados para la medición de las isoenzimas de CK incluyen electroforesis, cromatografía de intercambio iónico y varios inmunoensayos, incluyendo el radioinmunoensayo (RIA) y los métodos de inmunoinhibición. Aunque los métodos de masa son más sensibles para la cuantificación de CK-MB, la electroforesis se considera generalmente como el método de referencia.

Los anticuerpos contra las subunidades M y B se han utilizado para determinar la actividad de CK-MB a través de ensayos de inmunoinhibición. Un anticuerpo anti-M inhibe toda actividad M pero no la actividad B. La

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actividad de la CK se mide antes y después de la inhibición, mientras que la actividad restante luego de la inhibición M es resultado exclusivo de la actividad de la subunidad B tanto de MB como de BB. La actividad residual después de la inhibición se multiplica por 2 para tener en cuenta la actividad MB (50% inhibida). La principal desventaja de este método es que detecta actividad de BB, que, aunque normalmente no detectable, provocará resultados falsamente elevadas de MB cuando BB esté presente. Además, formas atípicas de CK como CK micro (CK-Mi) y macro-CK no son inhibidas por los anticuerpos anti-M y también pueden causar resultados erróneos en la actividad MB.

Por su parte, los inmunoensayos detectan CK-MB de forma fiable con una reactividad cruzada mínima. Los inmunoensayos miden la concentración de proteína enzimática en lugar de la actividad enzimática y pueden, por lo tanto, detectar CK-MB enzimáticamente inactiva. Esto conduce a la posibilidad de permitir la detección del infarto antes que otros métodos. Un ensayo de inmunoinhibición por doble anticuerpo también está disponible. Esta técnica permite la diferenciación de la actividad MB debido a la adenilato quinasa y las isoenzimas atípicas, lo que resulta en un procedimiento analítico más específico para CK-MB.

Ensayo de actividad enzimática

CK cataliza las reacciones tanto hacia adelante como a la inversa que implican la fosforilación de la creatina o ADP (Ecuación 1a). Típicamente, para el análisis de la actividad de la CK, esta reacción está acoplada con otros sistemas enzimáticos que se determinan por un cambio en la absorbancia a 340 nm. La reacción hacia adelante está acoplada con el sistema-LDH-NADH y piruvato quinasa procede de acuerdo con la Ecuación 1ª.

La reacción inversa está acoplada con el sistema de deshidrogenasa NADP-hexoquinasa-glucosa-6-fosfato, como se indica en la Ecuación 1b. Esta última es el método más usado en el laboratorio clínico

Esta reacción transcurre dos a seis veces más rápido que la reacción hacia adelante, dependiendo de las condiciones de ensayo y existe menor interferencia de las reacciones secundarias. El pH óptimo para la reacción inversa es 6,8, mientras que para la reacción hacia delante, es 9,0.

Actividad de CK en el suero es inestable, siendo rápidamente inactivada debido a la oxidación de los grupos sulfhidrilo. La inactivación puede ser parcialmente revertida por la adición de compuestos sulfhidrilo al reactivo de ensayo. Entre los compuestos utilizados se encuentran agentes tales como N-acetilcisteína, mercaptoetanol, tioglicerol, y ditiotreitol.

Causas de Error

La hemólisis de las muestras de suero puede ser una fuente de actividad CK elevada. Los eritrocitos están prácticamente desprovistos de CK; Sin embargo, ellos son ricos en actividad de Adenilato quinasa (AK). AK reacciona con ADP para producir ATP, el que queda entonces disponible para participar en la reacción propia del ensayo, haciendo que los niveles de CK aparezcan falsamente elevados. Esta interferencia puede ocurrir con hemólisis de más de 320 mg/L de hemoglobina, que libera suficiente AK para agotar los inhibidores de AK en el

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reactivo. La hemólisis leve genera escasa o nula elevación de la CK. El suero debe conservarse en un lugar oscuro porque CK es inactivado por la luz. La actividad puede ser restaurada después de un almacenamiento en la oscuridad a 4 °C durante 7 días o a 20 °C durante 1 mes cuando el ensayo se lleva a cabo utilizando un activador de sulfhidrilo.

Debido al efecto de la actividad muscular y la masa muscular en los niveles de CK, cabe señalar que las personas que están físicamente bien entrenadas tienden a tener niveles basales elevados y que los pacientes que están postrados en cama por períodos prolongados puede tener actividad de CK disminuida.

Rango de referencia

CK Total: Hombre, 15 a 160 U / L (37 ° C) Mujer, 15-130 U / L (37 ° C)

CK-MB: 6% total de CK

Los valores más altos en los varones se atribuyen al aumento de la masa muscular. Tenga en cuenta que los rangos de referencia de la enzima están sujetos a variación, dependiendo del método utilizado y de las condiciones de ensayo.

LACTATO DESHIDROGENASA (LDH)

La LDH es una enzima que cataliza la interconversión de los ácidos láctico y pirúvico. Es una enzima de transferencia de hidrógeno que utiliza la coenzima NAD

+, de acuerdo con la Ecuación 1c.

Fuentes tisulares

LDH se encuentra ampliamente distribuido en el cuerpo. Altas actividades se encuentran en el corazón, hígado, músculo esquelético, riñón, y los eritrocitos; cantidades menores se encuentran en el pulmón, músculo liso y cerebro.

Significancia Clínica

Debido a su actividad muy extendida en numerosos tejidos corporales, Los niveles de LDH pueden verse elevados en una variedad de trastornos. Niveles aumentados se encuentran en enfermedad cardíaca, hepática, músculo esquelética, y en enfermedades renales, así como en varios trastornos hematológicos y neoplásicos. Los niveles más altos de LDH total de se observan en los trastornos de la anemia hemolítica y perniciosa. La destrucción intramedular de eritroblastos provoca su elevación, como resultado de la alta concentración de LDH en los eritrocitos. Trastornos del hígado, como la hepatitis viral y la cirrosis, muestran ligeras elevaciones de dos a tres veces el LSN. En el IAM e infarto pulmonar también se encuentran ligeras elevaciones de aproximadamente el mismo grado (2-3 LSN). En el IAM, los niveles de LDH comienzan a elevarse dentro de 12 a 24 horas, llegando a niveles máximos dentro de 48 a 72 horas, pudiendo permanecer elevados durante 10 días. Trastornos músculo esqueléticos y algunas leucemias también contribuyen al aumento de los niveles de LDH. Elevaciones marcadas se observan particularmente en la mayoría de los pacientes con leucemia linfoblástica aguda.

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Debido a las múltiples condiciones que contribuyen al aumento de su actividad, un valor de LDH total elevado es un hallazgo bastante inespecífico. Por lo tanto, los ensayos de LDH asumen una mayor importancia clínica cuando se separa en fracciones de sus isoenzimas. La enzima puede ser separada en cinco fracciones principales, comprendiendo cada una cuatro subunidades. Tiene un peso molecular de 128.000 daltons. Cada isoenzima comprende cuatro cadenas polipetídicas con un peso molecular de 32.000 daltons cada una. Dos cadenas de polipéptidos diferentes, designadas H (heart, corazón) y M (músculo), se combinan en cinco arreglos para producir las cinco principales fracciones de las isoenzimas.

La tabla 1-2 indica la localización tisular de las isoenzimas de LDH y los principales trastornos asociados con niveles elevados. En una electroforesis, LDH-1 migra más rápidamente hacia el ánodo, seguido en secuencia por las otras fracciones, siendo LDH-5 la isoforma con migración más lenta.

Tabla 1-2 isoenzimas de Lactato deshidrogenasa (LDH). Localización tisular y causas de elevación.

TEJIDO TRASTORNO

LDH-1 (HHHH) Corazón Infarto de miocardio Glóbulos rojos Anemia hemolítica

LDH-2 (HHHM) Corazón Anemia megaloblástica Glóbulos rojos Infarto renal aguda Muestra hemolizada

LDH-3 (HHMM) Pulmones Embolia pulmonar Linfocitos Extensiva Bazo Neumonía pulmonar Páncreas Linfocitosis Pancreatitis aguda Carcinoma

LDH-4 (HMMM) Hígado Lesión hepática o inflamación

LDH-5 (MMMM) Músculo esquelético Lesión del músculo esquelético

En los sueros de individuos sanos, la principal isoenzima es LDH-2, seguida de LDH-1, LDH-3, LDH-4 y LDH-5. LDH-1 y LDH-2 están presentes aproximadamente en el mismo grado en los tejidos enumerados en la Tabla 1-2. Sin embargo, el tejido cardíaco y las células rojas de la sangre contienen una mayor concentración de LDH-1. Por lo tanto, en condiciones que ocasionen necrosis cardiaca (IAM) y hemólisis intravascular, los niveles séricos de LDH-1 aumentarán a tal punto que llegaran a estar presentes en mayor concentración que LDH-2, lo que resulta

en una condición conocida como patrón invertido de LDH (LDH-1 LDH-2). Este patrón invertido es sugestivo de IAM. Sin embargo, LDH no es específica del tejido cardíaco y no es un marcador de elección en el diagnóstico de IAM. Se puede observar también una razón LDH-1/LDH-2 en proporciones superiores a 1 en muestras de suero hemolizadas. Las elevaciones de LDH-3 se presentan con mayor frecuencia con afectación pulmonar y también se observan en pacientes con distintos carcinomas. LDH-4 y LDH-5 son isoenzimas que se encuentran principalmente en el hígado y el tejido muscular esquelético, siendo LDH-5 |la fracción predominante en estos tejidos. Los niveles de LDH-5 tienen mayor importancia clínica en la detección de trastornos hepáticos, particularmente trastornos intrahepáticos. Trastornos del músculo esquelético revelarán elevados niveles de LDH-5, tal como ocurre en las distrofias musculares.

Una sexta isoenzima de LDH ha sido identificada, con migración catódica hacia LDH-5. La LDH-6 corresponde a la alcohol deshidrogenasa. En algunos estudios, LDH-6 ha estado presente en pacientes con insuficiencia cardiovascular arteriosclerótica. Se cree que su aparición significa un pronóstico grave y la muerte inminente. LDH-5 se eleva al mismo tiempo que aparece LDH-6, lo cual probablemente representa congestión hepática debido a la enfermedad cardiovascular. Se sugiere, por lo tanto, que la LDH-6 puede reflejar la lesión hepática secundaria a insuficiencia circulatoria severa.

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Se ha demostrado que LDH forma complejos con inmunoglobulinas y que muestra bandas atípicas en la electroforesis. LDH fomando complejos con IgA e IgG generalmente migra entre LDH-3 y LDH-4. Este complejo macromolecular no está asociado con ninguna anormalidad clínica específica.

Métodos de estimación

El análisis de isoenzimas de LDH se puede realizar mediante electroforesis, por químicos o métodos de inhibición química o por inmunoinhibición, o por diferencias en la afinidad por el sustrato. Debido a su utilidad clínica limitada, tales pruebas no son de uso común. LDH puede usar otros sustratos, además de lactato, como -

-hidroxibutirato. Las subunidades H tienen una mayor afinidad por -hidroxibutirato que a las subunidades M. Esto ha llevado al uso de este sustrato en un intento de medir la actividad de la LDH-1, cuya estructura consiste en su totalidad de subunidades H.

El ensayo químico, conocido como la medición de -hidroxibutirato deshidrogenasa (-HBD), se describe en la Ecuación 1d.

.

-HBD no es una enzima separada y diferenciada, pero se considera que representa la actividad de la LDH-1 de la LDH total. Sin embargo, la actividad -HBD no es totalmente específica para la fracción de LDH-1 porque LDH-2, LDH-3 y LDH-4 también contienen cantidades variables de la subunidad H. HBD actividad se incrementa en esas condiciones en la que se incrementan las fracciones LDH-1 y LDH-2. LDH se utiliza comúnmente para medir los ácidos láctico y pirúvico o como una reacción acoplada.

Ensayo de actividad enzimática

LDH cataliza la interconversión de los ácidos láctico y pirúvico utilizando la coenzima NAD. La secuencia de reacción se describe en la Ecuación 1e

La reacción puede proceder tanto hacia adelante (lactato [L]) o hacia atrás (piruvato [P]. Ambas reacciones se han utilizado en ensayos clínicos. La velocidad de la reacción inversa es aproximadamente tres veces más rápida, lo que permite volúmenes de muestra más pequeños y tiempos de reacción más cortos. Sin embargo, la reacción inversa es más susceptible al agotamiento del sustrato y a la pérdida de linealidad. El pH óptimo para la reacción directa es 8,3 a 8,9, mientras que para la reacción inversa, que es de 7,1 a 7,4.

Causas de error

Los eritrocitos contienen una concentración de LDH aproximadamente 100 a 150 veces mayor que el suero. Por lo tanto, cualquier grado de hemólisis se traduce en una muestra inaceptable para el análisis. La actividad de LDH es inestable en el suero independientemente de la temperatura a la que se almacena. Si la muestra no puede ser analizado inmediatamente, debe ser almacenado a 25 °C y analizarse dentro de 48 horas. LDH-5 es la isoenzima más lábil. La pérdida de actividad se produce con mayor rapidez a 4 ° C que a 25 ° C. Las muestras de suero para el análisis de isoenzimas de LDH deben ser almacenadas a 25 ° C y analizadas dentro de las 24 horas de la recogida.

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Rango de referencia

LDH: 100-225 U/L (37 °C)

TROPONINA

Las proteínas no enzimáticas troponina I y troponina T se han utilizado como un marcador más sensible y específico de daño miocárdico. Estas proteínas se liberan en el torrente sanguíneo antes y persisten por más tiempo que CK y CK-MB. Troponina corresponde a un complejo de tres proteínas que se unen al filamento delgado del músculo cardíaco y esquelético (actina). Las tres proteínas del complejo de troponina son troponina T (TnT), troponina I (TnI) y troponina C (TnC). La función principal de las troponinas es ligarse al calcio y regular la contracción muscular. Después de una lesión a las células del músculo esquelético o cardiacas, el complejo de troponina y las subunidades de troponina libres se liberan en el torrente sanguíneo. Las troponinas han demostrado tener una alta sensibilidad y especificidad para el daño miocárdico. Los datos indican que las troponinas suben 4-10 horas después de la aparición de los síntomas, con máximo entre 12 a 48 horas, permaneciendo elevadas durante 4-10 días. Es la elevación sostenida de las troponinas que les permite servir como marcadores definitivos para IAM. Las muestras de sangre para troponinas deben tomarse de la misma forma que para CK-MB, cada 6-9 horas, y de nuevo a las 12-24 horas si las primeras mediciones no se encontraron elevadas y la sospecha clínica de IAM es alta. A diferencia de CK-MB, las troponinas séricas no se encuentran en el suero de individuos sanos.

Las mediciones de TnT son extremadamente útiles en los pacientes que no acuden en busca de atención médica en la ventana de 2 a 3 días posteriores a un evento isquémico, cuando la CK-MB se encuentra elevada. La TnT cardiaca comienza a elevarse a las pocas horas después de la aparición de la angina de pecho, con picos a los 2 días, pudiendo permanecer elevada durante 7-10 días. La TnT cardíaca aumenta y alcanza su pico de forma similar a TnI, sin embrago, TnT pueden mostrar una liberación bifásica en algunos pacientes con IM, con un pico que ocurre durante las primeras 24 horas después del inicio de los síntomas y un segundo pico en aproximadamente el cuarto día después de la admisión. La TnI también es útil en el seguimiento de los pacientes, posterior al tratamiento de reperfusión.

La TnI es cardioespecífica diferenciándose por la presencia de un residuo de aminoácido adicional en el extremo amino-terminal. Su liberación a la circulación es similar a la de TnT cardiaca y a la de CK-MB y su medición ofrece ventajas sobre la CK-MB. Por ejemplo, , TnI no se encuentra en cantidades detectables en el suero de pacientes con lesiones múltiples, en los que realizan ejercicio vigoroso, en pacientes con insuficiencia renal, ni en aquellos con enfermedad del músculo esquelético aguda o crónica. Después de un IAM, TnI aumenta por encima del rango de referencia entre 4 y 6 horas después del inicio del dolor torácico, con picos a las 12-18 horas, volviendo dentro de los límites de referencia en unos 6 días, dependiendo del IAM.

Recientemente, un ensayo ultrasensible TnI (TnI-Ultra) ha sido desarrollado, ofreciendo un ensayo más temprano y sensible para la detección de TnI y de la lesión miocárdica. Es probable que la implementación de TnI-Ultra ayudará en la identificación temprana de IAM y a la oportuna implementación del tratamiento para las personas con Síndrome coronario agudo.

Las troponinas cardíacas se pueden medir en el suero o plasma heparinizado mediante ELISA o ensayo inmunoenzimométrico utilizando dos anticuerpos monoclonales dirigidos contra diferentes epítopos en la proteína. El intervalo de referencia para la cTnT es < 0.1 ng/mL (mg/L). La concentración de corte para cTnI por inmunoensayo varía entre 0,1-3,1 ng/mL (mgL)

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MIOGLOBINA

La mioglobina es una proteína heme que se encuentra en el músculo esquelético y cardiaco. Se puede unir reversiblemente oxígeno de manera similar a la hemoglobina. Sin embargo, la mioglobina no es capaz de liberar el oxígeno, excepto en condiciones de baja tensión de oxígeno. Su estructura está compuesta por una cadena polipeptídica y un grupo heme por molécula. La cadena polipeptídica contiene 153 aminoácidos, por lo que es ligeramente más grande que una molécula de hemoglobina. Por lo tanto, su tamaño es ligeramente mayor que un cuarto de una molécula de hemoglobina, con un peso molecular de aproximadamente 17.000 daltons. El átomo de hierro en el centro del grupo heme es el sitio de unión reversible de oxígeno, idéntica a la molécula de hemoglobina. En el cuerpo, la mioglobina actúa como un portador de oxígeno en el citoplasma de la célula muscular. Su papel principal es el transporte de oxígeno de la membrana celular del músculo a la mitocondria, sirviendo como una reserva extra de oxígeno para ayudar a mantener la actividad muscular durante el ejercicio prolongado.

Significancia Clínica

El daño a los músculos a menudo resulta en niveles elevados de mioglobina en suero y orina. Su aclaramiento renal es rápido y mioglobinuria tras una única lesión suele ser transitoria. Las altas concentraciones de mioglobina pueden causar insuficiencia renal aguda. La medición de la mioglobina en suero y orina se puede utilizar para calcular una tasa de aclaramiento de mioglobina. La combinación de un mioglobina sérica elevada (400 ng/mL) y una baja tasa de aclaramiento (4 mL/min) indican un alto riesgo de Insuficiencia renal aguda. La mioglobina en orina genera reacción cruzada con la prueba de la hemoglobina en el examen químico de la orina y causar un positivo reacción.

Actualmente, el uso principal de las pruebas mioglobina sérica es en la investigación de la angina de pecho para diagnosticar o descartar IAM. El uso combinado de la mioglobina y troponina o CK MB es útil para el descarte temprano de IAM. Las células del músculo cardiaco dañadas liberan mioglobina dentro de las primeras horas de la aparición de infarto al miocardio, con valores máximos a las 2-3 horas y tan pronto como a los 30 minutos. Por lo tanto, la mioglobina es el primer marcador cardiaco aumentando, incluso antes que la (CK-MB) o la troponina (T o I). Aunque un aumento de mioglobina en la circulación proporciona un indicador temprano de infarto de miocardio, pueden ocurrir resultados falsos positivos por una lesión en el músculo esquelético, el cual también contiene mioglobina. El uso de la mioglobina como un marcador temprano debe ser seguido por el uso de un marcador definitivo, tal como la troponina T o I, que es más cardioespecífica, pero que no aparece en sangre tan pronto. A pesar de la poca especificidad de la mioglobina del miocardio, el daño del músculo esquelético se puede descartar en muchos casos. Resultados negativas de mioglobina dentro de las primeras horas después del dolor de pecho se pueden utilizar para descartar el infarto de miocardio. En los casos en los que la terapia trombolítica se utiliza en el tratamiento de infarto de miocardio, los niveles de mioglobina combinados con CK-MB y las indicaciones clínicas pueden utilizarse como monitores de la reperfusión de la arteria ocluida. La mioglobina también ha sido investigada para ayudar en el diagnóstico y diferenciación de los distintos tipos de distrofia muscular progresiva hereditaria.

Metodología de análisis

Existen varios métodos de inmunoensayo para la medición y la identificación de mioglobina. Estos procedimientos incorporan la unión de anticuerpos específicos para mioglobina, con una sustancia química o un cambio físico resultante (por ejemplo, fluorescencia, quimioluminiscencia, inmunocromaticidad), que se puede medir y correlacionar con la concentración de mioglobina. Estos métodos se han adaptado a dispositivos de punto de control (POC) para la evaluación rápida del dolor en el pecho, así como a los métodos convencionales para plataformas de analizadores de múltiples analitos. Aunque el plasma es la muestra de elección para el análisis de marcadores cardíacos, hay pruebas en las que diferentes anticoagulantes tienen diferentes efectos sobre ensayos comerciales particulares para mioglobina. También se ha demostrado que hay diferencias de precisión y de los rangos de referencia entre los diferentes ensayos para mioglobina.

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ACTIVIDAD PRÁCTICA: EVALUACIÓN DE MARCADORES CARDIACOS ENZIMÁTICOS

Objetivo: Establecer los valores de actividad para las diferentes enzimas del perfil cardiaco.

Procedimiento 1: Determinación de CK, CK-MB y LDH.

1. Analice las muestras y/o controles entregados por su profesor. Siga las instrucciones del fabricante para realizar los ensayos. Recuerde que debe trabajar bajo condiciones de temperatura y tiempo lo más controladas posibles.

2. Entregue un informe de resultados a su profesor al finalizar.

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