DETERMINACIÓN DE LA COMPOSICIÓN DE DIFERENTES LITIASIS POR MÉTODOS ESPECTROSCÓPICOS

AMARO MARÍA MARCELA

La Plata

Jornada; XXIII Jornadas Jóvenes Investigadores AUGM; 2015

UNLP

Determinación de la composición de diferentes litiasis por métodos espectroscópicosIntroducciónEl término litiasis corresponde a la formación de cálculos en alguna vía excretora del organismo, ya sea urinaria, biliar, pancreática, salival, lagrimal, etc. Los cálculos se denominan según el órgano específico donde se forman.La litiasis renal constituye, por su frecuencia, la tercera afección de las vías urinarias. La prevalencia en la Ciudad de Buenos Aires es del 4 % de la población general, según un estudio que data del año 1999.1 Los cálculos renales pueden ser pequeños, pudiendo ser expulsados a través de la orina, o tomar tamaños de varios centímetros, en los cuales se necesita cirugía para poder extirparlos. Son masas sólidas que precipitan en el sistema urinario, a partir de especies que se encuentran en la orina; siendo su formación un problema multifactorial. Por ejemplo, el mecanismo de formación de cálculos de oxalato cálcico, supone la combinación de tres factores: la sobresaturación de la orina con oxalato cálcico, el déficit de inhibidores de la cristalización y la presencia de facilitadores de la precipitación (partículas sólidas que actúan como núcleos heterogéneos y sustancias que favorecen la agregación cristalina); estos tres fenómenos pueden presentarse de manera aislada o conjunta.3 Los minerales más frecuentemente encontrados en los cálculos renales se pueden clasificar en dos grandes grupos: compuestos orgánicos e inorgánicos. La composición del cálculo urinario depende de varios factores: sexo, hábitos alimenticios, entorno social, país, etc.3La litiasis salival (sialolitiasis) corresponde a la formación de cálculos en las glándulas salivales (sialolitos). Pueden formarse en las glándulas parótidas, que corresponden a las dos glándulas de mayor tamaño situadas a ambos lados de la cara, en las glándulas submaxilares o submandibular, localizadas en la parte posterior de la boca en ambos lados de la mandíbula o en las glándulas sublinguales, ubicadas debajo del piso de la boca. La prevalencia de esta patología según bibliografía es de aproximadamente un 1 % de la población, siendo la sialolitiasis de glándulas submaxilar y parótida las más frecuente.2ObjetivoEl objetivo principal de este trabajo es el análisis a través de métodos espectroscópicos (infrarrojo y Raman) de diferentes litiasis provenientes de hospitales públicos del Gran La Plata y centros de referencia; con estos resultados construir una base de datos estadísticos de las diferentes composiciones, inexistente hasta al momento en nuestra región. Además se llevó a cabo la determinación de cristaluria por microscopia Raman confocal, en orina de pacientes cuyas muestras de cálculos renales fueron analizadas, enfocado para una posterior correlación de este resultado con la composición de dichos cálculos.Material y MétodosEl análisis se llevó a cabo mediante la metodología de espectroscopia Infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR).4 Este método de análisis permite la determinación cualitativa y cuantitativa de pequeñas cantidades de muestra, además de detectar minerales cristalinos, amorfos y materia orgánica.Las muestras de litiasis fueron entregadas por los pacientes en nuestro laboratorio, conjuntamente con un cuestionario solicitado (protocolo de análisis), que incluye factores relevantes en el desarrollo de esta patología. Los cálculos se muele en mortero de ágata, luego de un previo análisis macroscópico; una pequeña cantidad del polvo se mezcla con tres partes de sal de bromuro de potasio; se homogeneiza y se prepara una pastilla en una prensa con pastillero. Se mide el espectro infrarrojo de la misma en un equipo Nexus Nicolet FTIR. Se analiza el espectro IR obtenido y se determina la composición cualitativa y cuantitativa de la muestra problema. Los espectros Raman de los cálculos renales fueron realizados sin un tratamiento previo de la muestra. La muestra de orina de los pacientes, entregada en recipientes limpios y rotulados, es centrifugada a 2000 r.p.m. durante 5 minutos. Se elimina el sobrenadante y se coloca una gota del pellet entre porta y cubre objetos. El sedimento se analiza por microscopia Raman confocal, en un equipo Raman Horiba Jobin Yvon T64000 con microscopio confocal, detector CCD y excitación proveniente de láseres de Ar y Kr multilíneas, caracterizando los cristales encontrados.Los resultados obtenidos, conjuntamente con el análisis del protocolo de análisis, son luego analizados estadísticamente.Tratamiento estadístico de los datosPara el tratamiento estadístico de los datos se analizan de forma conjunta los resultados provenientes de los análisis de la composición de las litiasis y la información contenida en el protocolo de análisis diseñado para tal fin. Las variables a considerar abarcan aspectos higiénicos sanitarios, ambientales y genéticos. El protocolo es una fuente potencial de datos para detectar los principales factores que favorecen a la formación de las litiasis.Cabe aclarar que los datos de los pacientes de los cuales provienen las muestras analizadas se les asigna un número de protocolo que está expresado en números arábigos, siendo de esta manera confidenciales, según dispone la LEY 25.326 de Protección de los Datos Personales.Impacto socialAl introducir esta metodología de análisis espectroscópico (FTIR) se logra un importante aporte cubriendo una carencia existente y reduciendo sensiblemente el costo de cada análisis, obteniendo además resultados confiables no sólo sobre la composición cualitativa sino también cuantitativa. Esto se traduce en un mejor diagnóstico etiológico que posibilita un tratamiento médico adecuado, orientado a prevenir nuevas recidivas, y así una disminución del gasto público destinado a salud derivado de las complicaciones de estas patologías (internación, cirugía, etc.). Se han analizado muestras de los siguientes Hospitales Públicos: ?HOSPITAL INTERZONAL GENERAL SAN MARTIN ?HOSPITAL DE NIÑOS SOR MARIA LUDOVICA ?HOSPITAL ZONAL GENERAL AGUDOS DR R. GUTIERREZ ?HOSPITAL INTERZONAL GENERAL AGUDOS PROF. DR. R. ROSSI ?HOSPITAL SAN ROQUE DE GONNET ?HOSPITAL CLÍNICAS de Caleta Olivia (Santa Cruz)Actualmente también se trabaja con médicos de entidades de Salud privadas que colaboran con el proyecto y derivan sus pacientes para que realicemos el análisis de sus litiasis. De esta forma también estos pacientes tienen el beneficio de este análisis gratuito. Las entidades privadas a las cuales pertenecen los médicos que aportan al proyecto son: ?HOSPITAL Medico Platense ?HOSPITAL ITALIANO DE LA PLATA ?IPENSA ?INSTITUTO DE DIAGNSTICO DE LA PLATA ?LITOBLAS, INSTITUTO DE TRATAMIENTO DE CÁLCULOS RENALES Se observa que la inserción del proyecto en dichos establecimientos de Salud Públicos y privados resulta en una mejora sustancial en el diagnóstico de la enfermedad. Existe una alta aceptación del proyecto, por parte de los profesionales médicos como también de los principales beneficiarios, que son los pacientes.Se firmaron tres convenios para la realización de este Protocolo de Trabajo en los siguientes hospitales públicos: HOSPITAL INTERZONAL GENERAL SAN MARTÍN; HOSPITAL DE NIÑOS SOR MARÍA LUDOVICA; HOSPITAL ZONAL GENERAL AGUDOS Dr. R. GUTIÉRREZ.ResultadosSe analizaron hasta el momento 482 muestras de litiasis, de las cuales 90 % correspondió a cálculos renales y 10 % a cálculos vesicales (formados en vejiga urinaria). Del análisis de los resultados surge una distribución porcentual cuando se analiza según el componente mayoritario, donde un 50 % corresponde a oxalato de calcio monohidratado (wewelita), un 20 % a fosfato de calcio (apatita), 10 % a ácido úrico, 8 % a oxalato de calcio dihidratado (wedelita), 7 % a fosfato de amonio y magnesio hexahidratado (estruvita), mientras que existe un 2 % de cálculos que presentan una mezcla de ambos oxalatos (wewelita y wedelita) en igual proporción. El 2,6 % corresponde a la sumatoria de los porcentajes que arrojaron como componente mayoritario a dalita (Ca5 (PO4,CO3)3 OH); brucita (CaHPO4.2H2O); cistina ((C3H6NO2S)2) y urato amónico (H2NCONH(NH4)). Solo dos muestras del total analizado correspondieron a componentes atípicos para las litiasis renales (0,4 %). Estos resultados están actualmente en estudio. La wewelita es el componente más frecuente de los cálculos renales encontrado en nuestra región y se observó que el componente secundario que lo acompaña, en un 82 % de los casos, es el ácido úrico. Se observó que el 20 % de los cálculos vesicales tienen a la apatita como componente mayoritario. Se halló un marcado porcentaje de incidencia de la litiasis renal en pacientes de sexo masculino (75%), frente a pacientes de sexo femenino (25%). Por otra parte se ha encontrado que el porcentaje de pacientes con episodios anteriores (recidivas) es de 75 %. En el análisis de cristaluria se encontraron cristales de fosfatos, ácido úrico, oxalato (mono y dihidrato), e incluso combinaciones de varios de ellos.Solo una de las muestras analizadas correspondió a una litiasis proveniente de glándula sublingual (sialolitiasis), debido a que la incorporación del análisis de este tipo de sialolitos es reciente. El mismo arrojó a la apatita (fosfato de calcio) como único componente del cálculo. Para fomentar este último estudio se establecieron vínculos con docentes de la Cátedra de Cirugía de La Facultad de Odontología de la UNLP, los que se mostraron muy interesados en otorgarnos su colaboración. Conclusión?Utilizando esta metodología de análisis espectroscópico se obtienen resultados confiables sobre la composición no sólo cualitativa sino también cuantitativa de las muestras; se logra reducir sensiblemente el costo del análisis, ya que el método químico que ha sido utilizado por mucho tiempo es más costoso, de dudosa y difícil interpretación, además de ser una técnica destructiva.4?Podemos apreciar que en nuestra región la litiasis urinaria oxalocálcica predomina como forma clínica, lo que coincide con la bibliografía internacional.5,6?La presencia de cristales en la orina o cristaluria suele indicar la composición de los cálculos renales. ?Con este estudio aspiramos a contribuir no sólo al análisis fisicoquímico de las litiasis, sino también a mejorar el diagnóstico etiológico de esta enfermedad. ?La litiasis ranal es una patología recidivante en la mayoría de los casos, produciendo morbilidad y alteración de la función del sistema urinario. El análisis de los cálculos urinarios debe constituir el primer paso cuando se investiga la urolitiasis a fin de prevenir la recurrencia de esta enfermedad.6 ?La correlación de las composiciones de los cálculos renales con los principales factores etiológicos urinarios es compleja y difícil de adaptar a la práctica clínica de rutina.7Bibliografia:1 E. Del Valle, R. Spivacow, J. R. Zanchetta: ALTERACIONES METABOLICAS EN 2612 PACIENTES CON LITIASIS RENAL. Revista Medicina (Buenos Aires) 1999; 59, 407-422.2 M. Andretta, A. Tregnaghi, V. Prosenikliev, A. Staffieri: CURRENT OPINIONS IN SIALOLITHIASIS DIAGNOSIS AND TREATMENT. ACTA OTORHINOLARYNGOL ITAL. 2005; 25, 145?149. 2005.3 F. Grases, C. Genestar, A. Cante: FACILITADORES DE LA LITIASIS RENAL OXALOCÁLCICA: NUCLEACIÓN HETEROGÉNEA Y CAPACIDAD DE AGREGACIÓN. Medicina Clínica (Barcelona) 1989; 93, 189-194.4 A. Conte Visus, F. Grases Freixeda, P. Roca Salom, A. Estrany Mayol, R. Coll Solivellas: CAMBIOS EN LA PREVALENCIA DE LAS FORMAS CLÍNICAS DE LA UROLITIASIS COMPARANDO EL MÉTODO DE ESTUDIO (ANÁLISIS QUÍMICO VERSUS ESPECTROSCOPIA INFRARROJA). Archivos Españoles de Urología (Madrid) 1988; 41, 6, 415-419.5 O. Söhnel, F. Grases: CALCIUM OXALATE MONOHYDRATE RENAL CALCULI. FORMATION AND DEVELOPMENT MECHANISM. Advances in Colloid and Interface Science, (University Illes Balears, Department of Ch.emistry, Palma de Mallorca, Spain) 1995, 59, 1-17.6 J. D. Graf, E. Féraille: IMPORTANCE DE L?ANALYSE DU CALCUL DANS L?EXPLORATION DE LA LITHIASE RÉNALE. Revue Médicale Suisse, Medécine et Hygiene, 2000, 58, 431-433.7 F. Grases, A. Costa Bauzá, M. Ramis, V. Montesinos, A. Conte: SIMPLE CLASSIFICATION OF RENAL CALCULI CLOSELY RELATED TO THEIR MICROMORPHOLOGY AND ETIOLOGY. Clinica Chimica Acta, (Universitary Hospital ??Son Dureta??, Palma de Mallorca, Spain), 2002, 322, 29?36.Palabras claves: Litiasis, Espectroscopia, FTIR, Raman, Composición.