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CAPÍTULO E3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente Maitane Izaguirre Ascargorta, Sara Fernández Landázuri, Débora Martínez Espartosa y Carmen Rodríguez Jiménez ÍNDICE DEL CAPÍTULO Concepto de análisis a la cabecera del paciente e.31 Integración en el laboratorio e.32 Especímenes e.33 Tecnología e.33 Espectrofotometría de reflectancia e.34 Inmunocromatografía e.34 Ejemplo de aplicaciones de los análisis a la cabecera del paciente e.34 Glucometría en sangre capilar e.34 Gases arteriales e.36 Cooximetría y pulsioximetría e.36 Marcadores cardíacos e.37 Calidad de los análisis a la cabecera del paciente e.38 Referencias adicionales e.38 e.31 OBJETIVOS DE APRENDIZAJE ● ● ● ● ● ● Diferenciar los análisis a la cabecera del paciente (POCT) de aquéllos que se realizan en el laboratorio central. Señalar las ventajas e inconvenientes de la realización de los POCT. Explicar el papel del laboratorio central en la realización de los POCT. Explicar la metodología de espectrofotometría de reflectancia y la inmunocromatografía. Enumerar las principales aplicaciones de los POCT. Explicar las ventajas de los POCT en la monitorización de la glucemia capilar, en los gases arteriales y en los marcadores cardíacos. CONCEPTO DE ANÁLISIS A LA CABECERA DEL PACIENTE Se utiliza el término de análisis a la cabecera del paciente (POCT, del inglés, point-of-care testing) para designar las pruebas analíticas realizadas en la proximidad del paciente, en el lugar donde se desarrolla el proceso asistencial. Los avances en la tecnología disponible han permitido este acercamiento de los análisis del laboratorio central al paciente, lo que implica una reducción máxima del tiempo de análisis y de los tiempos preanalítico y postanalítico. Los análisis a la cabecera del paciente se pueden dividir en tres grupos según su utilidad clínica: 1. Los que se realizan para minimizar el tiempo de respuesta, es decir, aquéllos que se realizan a pacientes en estado crítico y en los cuales es necesario un resultado para ejercer una acción clínica inmediata ante un riesgo severo o vital. Un ejemplo es la determinación de gases en sangre durante una cirugía cardíaca o los marcadores cardíacos en el diagnóstico del infarto de miocardio. Los sistemas de análisis a la cabecera del paciente son cada vez más habituales en plantas hospitalarias, unidades de cuidados intensivos, quirófanos y servicios de urgencias debido a la importancia de las determinaciones analíticas en las decisiones clínicas con pacientes críticos. © 2014. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos 2. Los que se realizan para mejorar la calidad asistencial. Estos análisis no son urgentes, pero, dado que la mayoría de las decisiones clínicas se basan en los resultados analíticos, el hecho de disponer de esta información de forma rápida ayuda a la atención clínica. Un ejemplo es la determinación del perfil lipídico o la de HbA1c (hemoglobina glucosilada en la sangre), en que la posibilidad de disponer de los resultados analíticos en el momento de la consulta ayuda al control del paciente y a una mejor orientación terapéutica. 3. Los que se realiza el paciente en su propio domicilio para un autocontrol responsable de la enfermedad. Un ejemplo es el autocontrol de la glucosa en sangre capilar en los pacientes diabéticos. Todo el proceso preanalítico, analítico y postanalítico se realiza en la cercanía del paciente, de forma rápida y para dar respuesta a una cuestión clínica (fig. e3-1). Por ello, no se consideran de esta manera cuando se extrae el espécimen en un centro periférico o lo hace el propio paciente en su domicilio y se envía al laboratorio central, donde se procesa. Tampoco se pueden incluir los realizados en oficinas de farmacia cuando están fuera del entorno clínico asistencial y únicamente están asociados con la atención farmacéutica. Estas determinaciones son económicamente más caras que las que se realizan en el laboratorio central, aunque su utilización adecuada CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente FIGURA E3-1 Simplificación del proceso analítico en los análisis a la cabecera del paciente. ayuda a reducir el coste asistencial total. Además, tienen una serie de ventajas para el médico, el laboratorio y el paciente, como son: 1. Disminuyen el tiempo de respuesta, ya que se reduce tanto la fase preanalítica como el tiempo de análisis, y el especialista clínico obtiene el resultado de modo inmediato. 2. Evita los errores asociados con el manejo, transporte y almacenamiento de especímenes. Además, no requiere personal e.32 especialmente cualificado, ya que los equipos son fáciles de usar y los requisitos de mantenimiento son mínimos. 3. Se evitan las visitas del paciente al laboratorio, quien, además, recibe información inmediata de su estado. Con todo, también presentan algunas limitaciones, unas veces asociadas con la propia metodología y otras, con la menor preparación del personal que debe responsabilizarse de las determinaciones, lo que en algunos casos causa una disminución de la precisión analítica y un aumento innecesario de las pruebas. Esto último tiene especial importancia, porque, además de aumentar la complejidad de la interpretación de los resultados, estas determinaciones tienen un coste muy superior a las tradicionales del laboratorio. Otro problema es la dificultad para la integración de los resultados en la historia clínica del paciente, para lo cual es necesario establecer procedimientos adecuados. Para ello es de gran ayuda la conectividad de los equipos que realizan los análisis a la cabecera del paciente con el sistema informático de los laboratorios centrales. Uno de los problemas más comunes de los equipos de análisis que se realizan en casa es el hecho de que no proporcionan adecuada información de las especificaciones de sensibilidad, especificidad e interferencias del test. Aparte de ello, el procedimiento de realización no siempre es comprensible por el individuo que va a realizar el análisis, lo que lleva a errores. INTEGRACIÓN EN EL LABORATORIO Con la automatización y miniaturización de los métodos analíticos, muchos de éstos pueden desarrollarse fuera del laboratorio, transformándose en un nuevo campo de trabajo del analista, que ha de velar por la selección de éstos y por la calidad de su realización (fig. e3-2). Sin embargo, es necesario racionalizar la utilidad de los análisis fuera del laboratorio central, de forma que las ventajas clínicas superen a los inconvenientes analíticos y organizativos. En este aspecto, es importante valorar el tiempo de respuesta que se ahorraría si se compara con el del laboratorio central. La rea lización de determinaciones analíticas tiene interés si aquél no es FIGURA E3-2 Control remoto desde el laboratorio central de los análisis a la cabecera del paciente. capaz de proporcionar unos resultados con un tiempo de respuesta adecuado (inferior a 30 min en las determinaciones críticas). Las magnitudes bioquímicas que se determinan a la cabecera del paciente suelen estar duplicadas en el laboratorio central, por lo que es importante asegurar que los resultados analíticos sean similares, no sólo con los producidos por el laboratorio central, sino también con los producidos por otros equipos periféricos. De esta forma, además de evitar confusiones en la interpretación de los resultados, se asegura que, al integrar los resultados en la historia clínica, éstos sean homogéneos y comparables entre sí. El laboratorio central ejerce diversas acciones sobre los análisis realizados fuera de sus instalaciones: 1. Desde el laboratorio central se realiza la elección de equipos y su mantenimiento, ejerciendo las pequeñas acciones correctoras. También se evalúa la implantación de nuevas pruebas y se comparan con los resultados proporcionados por el laboratorio central. 2. El personal técnico que realiza el análisis es ajeno al laboratorio y precisa una formación básica en el manejo de muestras y analizadores, que es responsabilidad de los servicios de laboratorio. 3. El laboratorio central es el responsable de validar los resultados y registrar las calibraciones, el control de calidad y los resultados de pacientes. Para facilitar esta labor, los equipos que van apareciendo actualmente en el mercado incorporan tecnología que permite el control remoto desde el laboratorio central. De esta manera, es posible la visualización de resultados y el control de calidad a tiempo real por los facultativos de los laboratorios, CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente TABLA E3-1 Aplicaciones de los análisis a la cabecera del paciente Uso Análisis Ácido-base Diabetes Drogas de abuso Enfermedades infecciosas Fertilidad Función renal PO2, PCO2, pH, HCO3− y lactato Glucosa y HbA1C Barbitúricos, MDMA, cocaína, benzodiacepinas, etc. Hepatitis, Helicobacter pylori, Chlamydia, gripe, tuberculosis, VIH, etc. Gonadotropina coriónica humana y lutropina Urianálisis, albúmina y creatinina Electrolitos: Na+, K+, Ca2+ y Mg2+ Hemoglobina y hematocrito Tiempo de protrombina, tiempo de tromboplastina parcial y recuento plaquetario Colesterol y triglicéridos Mioglobina, CK-MB, cTnT o cTnI y péptido natriurético cerebral PSA y sangre oculta en heces Bilirrubina transcutánea y O2 y CO2 transcutáneos Hematología Hemostasia Lípidos Marcadores cardíacos Marcadores tumorales Pruebas no invasivas CK-MB: creatina-cinasa MB; MDMA: 3,4-metilendioximetanfetamina; PSA: antígeno prostático específico (del inglés, prostate specific antigen); VIH: virus de la inmunodeficiencia humana. la validación de resultados e, incluso, la intervención remota sobre los equipos. De lo anterior se deduce que la buena ejecución del análisis a la cabecera del paciente depende de la colaboración multidisciplinaria en que, además del laboratorio, participan personal de enfermería, especialistas clínicos e, incluso, la administración del hospital. © Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito. ESPECÍMENES Tal y como ocurre con el laboratorio central, los especímenes más utilizados son los de sangre. También se usan, aunque menos, muchos otros tipos de especímenes, como la orina, la saliva (p. ej., para determinar la ingesta de drogas de abuso), el aliento (p. ej., para determinar la ingesta de etanol) o las heces (p. ej., para determinar la existencia de sangre oculta). Cuando el espécimen es sangre, habitualmente se trabaja con cantidades de muestra de unos pocos microlitros, lo que es importante, porque este tipo de análisis se suele repetir en intervalos cortos de tiempo. De esa forma, se evita extraer excesivos volúmenes de sangre con el consiguiente riesgo para el paciente. Por otra parte, la recolección del espécimen ha de ser lo más rápida posible y, por ello, la mayoría de los sistemas que usan sangre están basados en plasma o sangre total para conseguir el menor tiempo de respuesta posible. Por ejemplo, la posibilidad de emplear sangre completa anticoagulada disminuye el tiempo de respuesta respecto al uso de suero en unos 30 min, ya que se evita el tiempo de espera para que se realice la coagulación y el centrifugado. Otro tipo de espécimen rápido de obtener es el de orina de una micción, con el cual se obtienen resultados cualitativos o semicuantitativos. Es preferible que la micción sea reciente, y hay que evitar la existencia de turbidez o de sedimento que puede afectar a la absorción en las tiras reactivas y producir falsos negativos. En estos casos hay que realizar una centrifugación previa. El volumen de orina que se utiliza varía notablemente entre los diferentes tests, desde unos pocos microlitros a varios mililitros. Además, se están desarrollando y validando tecnologías no invasivas que permitan detectar un tipo específico de analito del organismo. En concreto, se han realizado grandes avances con el desarrollo y la comercialización de pulsioxímetros que determinan la saturación de la hemoglobina y se encuentran en la mayoría de hospitales. También se han desarrollado dispositivos para determinar la concentración de bilirrubina en neonatos y eliminar la punción. Finalmente, un importante campo de desarrollo ha sido cuantificar la glucosa de forma no invasiva en diabéticos, tal y como se comentará en el apartado correspondiente. TECNOLOGÍA El mercado de aparatos de análisis para el diagnóstico rápido ha crecido espectacularmente en los últimos años. Hasta la década de los ochenta, las principales aplicaciones eran la glucemia capilar, el urianálisis sencillo y los tests de embarazo. Sin embargo, actualmente se ha ampliado el panel a muchísimas más determinaciones, y está en continua expansión (tabla e3-1). Algunos tests son cualitativos o semicuantitativos y no requieren ningún equipo especial, ya que la lectura de los resultados se realiza visualmente. Estos tests suelen ser más económicos y no precisan un personal entrenado. Algunos ejemplos de estos tests son la determinación de gonadotropina coriónica humana o la detección de drogas de abuso. Suelen ser tests de un solo uso desechables. El principal inconveniente de estas pruebas consiste en que la interpretación es subjetiva, sin ningún control de calidad adecuado, y los resultados muchas veces no se incorporan a la historia clínica. Sin embargo, la mayoría de las determinaciones son cuantitativas y se emplean equipos, lo que permite realizar una e.33 valoración objetiva del resultado. La determinación de la mayoría de las magnitudes bioquímicas se basa en los siguientes métodos: 1. Reacciones químicas, como las de las tiras de urianálisis. 2. Reacciones enzimáticas, que proporcionan la especificidad propia de la enzima. 3. Reacciones electroquímicas, que se emplean de forma abundante en la determinación de gases en sangre e iones (Na+ y K+). 4. Reacciones inmunológicas, que se emplean en la mayoría de los procedimientos de análisis de proteínas y drogas de abuso. Existen tres tipos de métodos: aglutinación, inmunofiltración y, sobre todo, inmunocromatografía. Los instrumentos de medida pueden ser de mano o transportables, de mesa e, incluso, de tecnología no invasiva. Las características que debe cumplir cualquiera de estos dispositivos son: ser sencillos de usar y de mantener, presentar estabilidad de los reactivos y ofrecer unos resultados con suficiente exactitud y precisión. Además, éstos deben ser concordantes con los que se realizan en el laboratorio central. Precisamente, para lograr la sencillez y robustez de manejo, estos equipos contienen tecnología muy sofisticada y compleja. Los dispositivos para análisis a la cabecera del paciente están incorporando cada vez más avances tecnológicos en microfabricación, métodos de detección ultrasensible e, incluso, de técnicas de determinación de biología molecular. La miniaturización también se aplica a la electrónica, detectores, sistemas ópticos y fluidos de los dispositivos. Asimismo, el número de tests que proporciona cada aparato está aumentando considerablemente, y cada vez los sistemas son más rápidos, trabajan con menores volúmenes de muestra y son más estables. Existe gran variedad de procedimientos metodológicos, tanto en el manejo de la muestra como en el procedimiento de detección, de lectura o de manejo de resultados. Un inconveniente es el hecho de que los reactivos y el material de detección, como los sensores o las tiras reactivas, no son intercambiables entre los equipos. CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente Espectrofotometría de reflectancia La espectrofotometría de reflectancia es una metodología muy similar a la de absorbancia, pero la reacción química y la absorción de la luz se producen sobre una superficie en lugar de utilizar una solución. Esta técnica se emplea mucho en los análisis a la cabecera del paciente, como en la mayoría de los equipos que emplean tiras reactivas, como los de urianálisis. En ella, un rayo de luz incide formando un ángulo de 45° sobre la tira reactiva de forma directa o difusa, donde el cromógeno absorbe una parte de la radiación y el resto sale de forma difusa. El equipo es similar al de un espectrofotómetro y dispone de una fuente de luz, un selector de longitudes de ondas, un detector/amplificador de señal (fotomultiplicador) y un sistema de lectura. La reflexión puede ser especular o difusa. Ésta última es la usada para medir analitos en las tiras reactivas. La reflexión difusa surge como consecuencia de interacciones con la materia (dispersión, transmisión y absorción) al iluminar la tira. Por tanto, al aumentar la absorción, disminuye la reflexión. Una parte de la luz se dispersa y este efecto se corrige con una calibración mediante una tira reactiva negra, que corresponde a la máxima absorbancia. La reflexión depende de los tipos de super ficie de las tiras reactivas y el tipo de equipo, que define cómo es el ángulo incidente. Por ello, hay que tener especial precaución en su manejo para no alterar las tiras reactivas. Un inconveniente es que no existe una relación lineal entre la concentración y la señal producida, por lo que es necesario aplicar cálculos matemáticos complejos. Inmunocromatografía Ésta es una técnica muy común en los sistemas de análisis a la cabecera del paciente, porque combina la especificidad y la sensibilidad de la técnica de sándwich con una elevada rapidez en mostrar el resultado. Estas técnicas se emplean para el diagnóstico rápido en muestras de sangre, orina, saliva, etc., para detectar numerosos analitos, como hormonas (gonadotropina coriónica y e.34 lutropina), drogas de abuso, marcadores cardíacos (cTnT y cTnI, CK-MB [creatina-cinasa MB] y mioglobina), marcadores tumorales (antígeno prostático específico [PSA, del inglés, prostate specific antigen]) o antígenos virales (VIH). Consiste en un soporte de plástico sobre el cual se dispone una membrana de nitrocelulosa en la que se diferencian tres zonas sucesivas (fig. e3-3): una primera con un anticuerpo conjugado con una molécula de detección, como una partícula de oro, que reconoce el antígeno que se desee detectar; a continuación, una segunda con un anticuerpo de captura frente a otro epítopo del antígeno, y una tercera zona con un anticuerpo frente al anticuerpo conjugado. Al añadir la muestra, ésta migra por la membrana de nitrocelulosa y entra en contacto con el anticuerpo conjugado, que reconoce un epítopo del antígeno. Posteriormente, la muestra y el anticuerpo conjugado llegan a la zona en la que hay un anticuerpo de captura frente a otro epítopo distinto del antígeno. En caso de que se encuentre el antígeno unido al anticuerpo conjugado, éstos quedarán retenidos en esa zona. De este modo, esta zona de detección se colorea si está presente el antígeno, indicando que la prueba es positiva. La muestra y el resto del anticuerpo conjugado no unido continúan migrando por la membrana hasta llegar a una tercera zona, donde queda retenido el anticuerpo conjugado por un anticuerpo frente a éste. Ésta es la zona de control, que se colorea siempre si el proceso se ha desarrollado correctamente. Algunos sistemas emplean varios anticuerpos para detectar varios analitos, tal y como ocurre con los equipos para detectar drogas de abuso en orina (fig. e3-4A y B). EJEMPLO DE APLICACIONES DE LOS ANÁLISIS A LA CABECERA DEL PACIENTE Los análisis a la cabecera están ampliamente extendidos, tanto en medio hospitalario como en las consultas de atención primaria. En casi todos los campos de análisis se están desarrollando dispositivos que permitan las determinaciones a la cabecera del paciente, por lo que en este capítulo se desarrollarán los que por su importancia están más extendidos. En la tabla e3-1 se muestra un resumen de algunos campos de aplicación de los análisis a la cabecera del paciente. Glucometría en sangre capilar NECESIDADES PARA EL ANÁLISIS A LA CABECERA DEL PACIENTE La necesidad de una determinación rápida de la glucemia se puede presentar en las siguientes condiciones: 1. Monitorización de la administración de glucosa o insulina, como en los pacientes diabéticos que reciben insulina. La determinación de la glucemia capilar pre- y posprandial en cada comida principal sirve para ajustar la dosis de insulina. 2. Seguimiento de pacientes críticos metabólicamente inestables en los cuales la concentración de glucosa puede cambiar bruscamente. 3. Sospecha de una situación de hipoglucemia o hiperglucemia agudas, ya que el grado de lesión depende del tiempo en que se mantenga la alteración de la homeostasia de la glucosa. La frecuencia de monitorización depende del tipo de diabetes, del tratamiento, de su control o de si hay otras circunstancias, como embarazo, enfermedad, etc. Por ejemplo, en los pacientes con diabetes tipo 1, los niveles de glucosa sanguínea varían frecuente y ampliamente. Durante el ajuste del tratamiento con insulina se realizan un perfil diario de seis determinaciones, incluyendo análisis nocturnos. En la fase estable se realizan unos 2-3 controles diarios en los pacientes que se inyectan insulina varias veces al día. Los pacientes diabéticos tipo 2 que reciben una sola dosis diaria de insulina deben monitorizarse la glucemia capilar una o dos veces al día. En los pacientes tratados con fármacos secretagogos que puedan producir hipoglucemias, como las sulfonilureas, se recomienda una monitorización diaria de la glucemia capilar si hay un control glucémico inestable, y se puede disminuir a una semanal si es estable. Hay que recordar que la precisión del instrumento de medida depende del usuario, por lo que es importante evaluar la técnica de monitorización del paciente tanto al inicio como a intervalos regulares posteriormente. METODOLOGÍA FIGURA E3-3 Método de inmunocromatografía en una tira reactiva. El autocontrol de la glucemia es fundamental para el control a largo plazo del diabético. Esta técnica se emplea como prueba CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente FIGURA E3-4 A. Detección de procalcitonina en suero mediante inmunocromatografía. Se emplea un equipo de un solo uso sobre el cual se ponen unas gotas de suero (1). La muestra migra por una membrana (2). Obsérvese la positividad de detección por la existencia de una banda en la zona de detección (3). La adecuada realización se comprueba por la aparición de una banda en la zona de control. B. Detección simultánea de varias drogas de abuso en orina. Se emplea un equipo de un solo uso sobre el cual se ponen unas gotas de orina de una micción. La orina migra a la zona de test, arrastrando al anticuerpo conjugado. Si no hay droga, el anticuerpo se une a la droga antígeno inmovilizada en la línea de test. Si hay droga en la orina, ésta compite con la inmovilizada por el anticuerpo, que está en cantidades limitadas. Por encima de determinada concentración de droga, el anticuerpo no se une al antígeno inmovilizado y no aparece la línea en la zona de detección. La línea de control sirve como control de calidad interno. © Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito. a la cabecera del paciente y por los pacientes diabéticos para monitorizar sus niveles de glucosa, puesto que les permite determinar la glucosa en una gota de sangre. La sangre capilar se obtiene por punción en la yema del dedo y se mide con equipos portátiles en el punto de asistencia (fig. e3-5). La mayoría de dispositivos actuales emplean muy poco volumen de muestra para el análisis, en torno a 0,5-1 mL, y el resultado se obtiene en unos pocos segundos. Existen numerosos fabricantes y tipos de glucómetros disponibles que varían en el tamaño, peso, tiempo del test y capacidad de memoria de los resultados. Estos aparatos utilizan tiras de química seca de un único uso que emplean enzimas que degradan la glucosa, predominantemente mediante glucosaoxidasa (OneTouch®, Ascensia® y Assure®) o hexocinasa aunque también algunos glucómetros utilizan la glucosa-deshidrogenasa (Accu-Chek® y FreeStyle®). Estas reacciones están acopladas a otras que desarrollan color, que se evalúan visualmente o, preferiblemente, pueden cuantificarse en equipos de medida. FIGURA E3-5 La detección suele ser fotométrica (espectrofotometría de ree.35 flectancia) o electroquímica. Estos dispositivos muestran una buena correlación con la glucosa plasmática. La concentración de glucosa en sangre capilar difiere ligeramente de la de sangre venosa y también es diferente en la sangre total y en el plasma (fig. e3-6). Los resultados pueden estar influidos por el nivel del hematocrito y ser inadecuados con un nivel del hematocrito inferior al 25%, ya que pueden producir resultados más elevados de lo real; del mismo modo, la policitemia produce resultados menores de lo real. Hay que tener en cuenta que, en situaciones de disminución del flujo de sangre periférica (deshidratación, hipotensión, shock hipovolémico o enfermedad vascular periférica), la determinación en la sangre obtenida por la punción en el dedo quizá no refleje el estado fisiológico verdadero. Otros factores que influyen en los resultados son concentraciones muy elevadas de triglicéridos. Además, estos sistemas son muy inexactos con concentraciones de glucosa muy bajas, inferiores a 2,7 mmol/L (50 mg/dL), o muy elevadas, superiores a Proceso para la determinación de la glucemia en sangre capilar. 1. Comprobar que el número de código del chip del glucómetro coincida con el de las tiras. 2. Masajear y limpiar la zona. 3. Pinchar y obtener la gota de sangre. 4. Aproximar el extremo de la tira a la gota de sangre para que ascienda por capilaridad. CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente FIGURA E3-6 Diferencia entre la concentración de un analito en sangre total y en plasma. Las diferencias serán mayores cuanto más alta sea la proporción de hematíes (esto es, mayor nivel del hematocrito). 27 mmol/L (500 mg/dL). También, algunos agentes administrados exógenamente pueden interferir en ello, como el acetaminofeno, la galactosa, la maltosa o la xilosa del test de absorción de xilosa. Los glucómetros permiten una determinación intermitente de glucosa, pero actualmente se están desarrollando sistemas de monitorización continua de la glucosa mínimamente invasivos en e.36 piel, córnea, retina o membrana timpánica. Éstos tienen especial utilidad acoplados a bombas de perfusión de insulina, de forma que se puede ajustar la dosis para evitar, por ejemplo, las hiperglucemias posprandiales y las hipoglucemias nocturnas. La ADA recomienda para los glucómetros un error analítico inferior al 5%. La Clinical Laboratory Improvement Amendments (CLIA) establece que los glucómetros deben estar alrededor del 10% del valor diana o ± 0,3 mmol/L. Las recomendaciones del National Committee on Clinical Laboratory Standards (NCCLS) varían según las concentraciones de glucosa. Por ejemplo, para niveles de glucosa superiores a 4,17 mmol/L (75 mg/dL), el error debe ser menor al 20% de la glucosa medida en el laboratorio y no debe diferir más de 0,83 mmol/L (15 mg/dL) para niveles de glucosa inferiores a 4,17 mmol/L. Gases arteriales NECESIDADES PARA EL ANÁLISIS A LA CABECERA DEL PACIENTE La necesidad de disponer de unos resultados rápidos de gases arteriales es muy importante en determinadas estancias hospitalarias, como en las unidades de cuidados intensivos, en quirófanos, en servicios de urgencias o en neonatología. Si se dispone de un sistema rápido de transporte del espécimen, el tiempo de respuesta que se obtiene realizando los análisis a la cabecera del paciente (unos 5 min) quizá no sea de mucha mayor ventaja clínica que en el laboratorio de urgencias (unos 25 min). En ocasiones, esta diferencia de tiempo es importante, por ejemplo, para detectar complicaciones durante una cirugía cardíaca, de modo que se puede actuar de inmediato. No obstante, muchas veces la determinación rápida no implica ningún cambio en el tratamiento elegido o sólo se emplea para confirmar la eficacia del tratamiento, como comprobar que un paciente estabilizado presenta buena ventilación. METODOLOGÍA El manejo de las alteraciones respiratorias y metabólicas depende de la determinación rápida de oxígeno y CO2 en sangre. Los analizadores de gases llevan más de 50 años en el mercado, y los equipos modernos son sencillos de manejar y ha disminuido notablemente el requerimiento de mantenimiento. Además de pH y gases, actualmente pueden medir muchos más analitos, que se suelen denominar críticos (iones, hematocrito, ácido láctico, glucosa, etc.). La mayoría de estos instrumentos contiene sensores electroquímicos o electrodos que determinan potenciométrica o amperométricamente la concentración del analito. Existen tres tipos de equipos: 1. De mesa, que son los de mayor tamaño y utilizan los electrodos convencionales. Permiten analizar pH, gases, electrolitos, metabolitos, como glucosa y lactato, urea, creatinina y cooximetría. Aunque el mantenimiento que necesitan se ha reducido considerablemente, todavía es el sistema que más mantenimiento requiere, pero son los más adecuados para volúmenes de trabajo medio-altos. La principal desventaja consiste en que, con el tiempo, el electrodo deriva de su base (generalmente, por el depósito de proteínas) y requiere calibración. El error se corrige con una calibración a un punto, que suele estar programada automáticamente, en muchos instrumentos cada 30-60 min. Cambios más pequeños, como en la línea de base, se corrigen con una calibración a dos puntos, que se suele requerir y programar cada 4-8 h. 2. De cartucho, que son sistemas semiportátiles. Se han desarrollado chips de sensores electroquímicos en una tarjeta de plástico (GEM Premier 4000®). El cartucho contiene todos los sensores, soluciones y bolsa de desechos para poner en funcionamiento el equipo, por lo que no se requiere ningún reactivo adicional. La configuración del equipo consiste en la introducción del cartucho en el equipo y, tras un precalentamiento, calibra automáticamente todos los sensores. Algunos sistemas presentan un programa de control activo del proceso de calidad, diseñado para detectar y corregir inmediatamente los errores del sistema, y sustituye el uso de controles externos convencionales. Una desventaja es el hecho de que los cartuchos tienen una vida media limitada (2-4 semanas) cuando se colocan en el instrumento, por lo que los proveedores los fabrican en tamaños diferentes (75-700 análisis por cartucho). Estos sistemas pueden ser rentables para volúmenes de trabajo medio-altos. 3. De mano o de uso único, que son cajitas o cartuchos de uso único, portátiles, sin mantenimiento. Son útiles sólo para volúmenes de trabajo medio-bajos. Cooximetría y pulsioximetría La saturación de oxígeno en los tejidos se suele determinar a la cabecera del paciente en los hospitales de forma continua mediante pulsioximetría. De esta forma se detectan rápidamente los episodios de hipoxia y es muy importante en las actuaciones de anestesia. El principio de este sistema se basa en el hecho de que la absorbancia de la sangre varía dependiendo del grado de saturación de oxígeno de la hemoglobina. El aparato de pulsioximetría se coloca en una zona bien perfundida, como un dedo de la mano, y tiene un sensor que emite un haz de luz a 630-660 nm, que es la absorbancia máxima para la hemoglobina desoxigenada, y a 800-940 nm, que es la absorbancia máxima para la hemoglobina oxigenada (fig. e3-7). De esta forma mide a intervalos de tiempo la absorción roja e infrarroja, y calcula la saturación de oxígeno. De acuerdo con sus características de medida, estos sistemas producen resultados erróneos ante valores de hemoglobina anormales, de anemia grave o de baja perfusión sanguínea de los dedos. La cooximetría consiste en la medida cuantitativa de la hemoglobina y sus derivados mediante técnicas espectrofotométricas en sangre arterial, como están descritos anteriormente. Generalmente, los cooxímetros se conectan o están incluidos en los analizadores de gases en que se mide la PO2. Además de la oxihemoglobina, desoxihemoglobina, carboxihemoglobina, sulfohemoglobina y metahemoglobina, incluye la cuantificación de la concentración de hemoglobina, la fracción de la oxihemoglobina y la saturación CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente cadores a la cabecera del paciente. Esto está facilitado porque se dispone de dispositivos que permiten cuantificar directamente en sangre total estas magnitudes, lo que disminuye mucho el tiempo de respuesta. METODOLOGÍA FIGURA E3-7 La pulsioximetría se basa en la medida de la absorbancia a varias longitudes de onda. La saturación de oxígeno se puede calcular de acuerdo con los distintos espectros de absorbancia de las hemoglobinas. de oxígeno. Se utiliza la cooximetría cuando se sospecha exposición a tóxicos, no mejora la hipoxia con la administración de oxígeno, hay discrepancia entre la PO2 en el análisis de gases y la saturación de oxígeno en el pulsioxímetro, o se sospecha la existencia de una dishemoglobinemia. Marcadores cardíacos INDICACIONES Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de mortalidad en los países occidentales y, por tanto, consumen gran cantidad de recursos asistenciales. La detección precoz es fundamental para reducir la morbimortalidad de las enfermedades cardiovasculares, y los signos clínicos y el electrocardiograma muchas veces son insuficientes. Los marcadores cardíacos están compuestos por la CK-MB, la mioglobina y las troponinas cardioespecíficas cTnT o cTnI. Son fundamentales para el diagnóstico del infarto agudo de miocardio en las primeras horas en que éste se produce. El tiempo de respuesta de estos marcadores cardíacos ha de ser entre 30 y 60 min para iniciar el tratamiento en 60-90 min. Esto es vital para minimizar las secuelas en el enfermo. En algunos hospitales, el laboratorio central no puede cumplir con los requerimientos en tiempo, por lo que es necesario realizar la medida de los mar- Existen varios sistemas, tanto cualitativos como cuantitativos, que permiten realizar las determinaciones de manera rápida, en menos de 20 min, una vez que se ha colocado el espécimen en el sistema, que normalmente es sangre total. Existen dos formatos de analizadores: de mesa y los transportables. Los de mesa son similares a los equipos del laboratorio central, pero incluyen modificaciones para simplificar y estandarizar el proceso y evitar errores del operador. Los de mano integran varios pasos analíticos en un único sistema. Técnicamente, los análisis a la cabecera para biomarcadores cardíacos utilizan principalmente inmunoanálisis y, como marcaje, se utiliza oro, látex, fluorescencia o enzimas. La tabla e3-2 presenta una relación de algunos de estos dispositivos existentes en el mercado. A continuación se describen dos ejemplos: 1. El equipo Triage® para detectar los marcadores cardíacos emplea sangre total, que se añade en una zona de la tarjeta lectora, donde existe un filtro que retiene las células. El plasma se detiene en una zona de reacción, donde los distintos marcadores cardíacos se unen con sus anticuerpos específicos, a su vez unidos a un fluorocromo. La mezcla fluye hacia otra zona, donde el complejo es capturado y se detecta la fluorescencia con un monitor. La intensidad de fluorescencia es proporcional a la concentración del marcador cardíaco y proporciona información en menos de 15 min. 2. El Cardiac Reader® está formado por dos anticuerpos frente a la cTnT, uno unido a oro y otro biotinilado. Cuando la muestra de sangre total se añade en el pocillo, los anticuerpos forman un sándwich con la cTnT. Posteriormente pasa por una zona de separación, donde se retienen los hematíes, hasta llegar a una e.37 zona de detección, en que hay una línea con estreptavidina que retiene los complejos. La existencia de cTnT se ve como una línea roja. El exceso de anticuerpo marcado con oro continúa migrando hasta una segunda línea control, que indica la validez del resultado. La intensidad de color en la línea de detección es proporcional a la concentración de cTnT, y se puede cuantificar con un equipo. Puesto que es necesario realizar determinaciones seriadas de las concentraciones, en la elección de éstas hay que tener en cuenta que los resultados proporcionados no difieran de los del laboratorio © Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito. TABLA E3-2 Analizadores a la cabecera del paciente de marcadores cardíacos Equipo Fabricante Parámetros Espécimen Tiempo (min) Alpha DX First Medical cTnI, CK masa CK-MB, mioglobina San. (EDTA) 18 Cardiac Reader Roche NT-proBNP, cTnT, mioglobina San. (heparina) 12 Cardiac STATus Nanogen mioglobina, CK-MB masa, cTnI San. (heparina) Pla. Srm. 15 i-STAT Abbot cTnI, BNP, CK-MB San. (heparina) plasma 10 PATHFAST Mitsubishi Chemical CK-MB, mioglobina, cTnI, NTpro-BNP San. (heparina, EDTA) Pla. 17 RAMP Cardiac Marker Biomedical Response CK-MB, mioglobina, cTnI San. (EDTA) 15 Stratus CS STAT Dade Behring cTnI, CK-MB, mioglobina, NT-proBNP San. (heparina) 15 Triage Cardiac Panel Inverness CK-MB, mioglobina, cTnI San. (heparina) Pla. 15 BNP: péptido natriurético cerebral; CK-MB: creatina-cinasa MB; cTnI: troponina I cardioespecífica; cTnT: troponina T cardioespecífica; EDTA: ácido etilendiaminotetraacético. CAPÍTULO e3 Metodología analítica III. Análisis a la cabecera del paciente central. Si bien en los resultados de la CK-MB existe una elevada concordancia entre los distintos métodos, esto no ocurre con la cTnI, en que los resultados proporcionados por los distintos métodos pueden ser muy dispares y puede existir una discordancia incluso del 500%. Esto dificulta la verificación de los resultados por la técnica realizada en el laboratorio central. CALIDAD DE LOS ANÁLISIS A LA CABECERA DEL PACIENTE Los equipos de análisis a la cabecera del paciente se consideran como el resto de los equipos del laboratorio y, por tanto, todos los requisitos de calidad son aplicables a ellos. Los análisis a la cabecera del paciente deben cumplir la normativa, la legislación y los estándares existentes. Muchas veces, no existe normativa específica para este tipo de análisis realizados a la cabecera del paciente, y la acreditación y los sistemas de calidad de los laboratorios convencionales son, en principio, aplicables a los análisis a la cabecera del paciente. El laboratorio central establece las pautas y la frecuencia para realizar los controles de calidad externos e internos, y la revisión de todos los resultados del control de calidad. El aseguramiento de la calidad en análisis a la cabecera del paciente debe comprender tanto la fase preanalítica (obtención del espécimen, evitar hemólisis, preparación adecuada del paciente, evitar retraso en la realización del análisis, mezcla adecuada de la muestra, evitar introducción de burbujas de aire, etc.), como el equipo y los reactivos (almacenamiento, calibraciones, variación de lote a lote, mantenimiento, etc.), el procedimiento, el personal (formación y actualización), el registro de resultados y la integración en la historia clínica del paciente. e.38 En la fase analítica, generalmente se realizan controles de calidad internos y externos. Para el control de calidad interno, cada equipo presenta un material de control que se analiza, y se compara el resultado con los límites de aceptabilidad. Además de la utilización de materiales de control, algunos dispositivos, como los analizadores de gases de cartucho GEM Premier, llevan incorporado un sistema de control de calidad interno en el cual se analiza automáticamente una solución tras cada muestra del paciente y se asegura un control de calidad continuo. Otras dos soluciones se analizan automáticamente cada 4 y 24 h. De esta manera se detecta de forma temprana cualquier fallo en los sensores. Otros sistemas presentan un control de calidad electrónico. Por ejemplo, algunos glucómetros poseen un electrochip que emite electrónicamente una señal, de manera que el dispositivo ofrece una lectura válida. Estos dispositivos, a diferencia de las soluciones, son muy estables y son un excelente método para validar si el sistema de lectura funciona correctamente. Referencias adicionales McDonnell B, Hearty S, Leonard P, O’Kennedy R. Cardiac biomarkers and the case for point-of-care testing. Clin Biochem 2009;42:549-61. Nichols JH, editor. National Academy of Clinical Biochemistry. Laboratory Medicine Practice Guidelines. Evidence-Based Practice for Point-of-Care Testing. Wa shington: AACC Press; 2006. Price C, St John, Hicks JM, editors. Point of Care Testing. 2. a edición. Washington: AACC Press; 2004. Toumi K, Laffay M, Lefevre G, Couder R. Reflexiones sobre los análisis clínicos deslocalizados. Acta Bioquim Clin Latinoam 2004;38(4):505-12. Yager P, Domingo GJ, Gerdes J. Point-of-care diagnostics for global health. Annu Rev Biomed Eng 2008;10:107-44.