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Test de diagnóstico en el ámbito doméstico: naturaleza de la muestra

By DIVULGO|diagnóstico  19 Febrero 2023

Tal y como y como comentamos en un post anterior, los sistemas de salud están cada vez mas sobrecargados, de forma que el auto diagnóstico es una tendencia que va tomando fuerza día a día. Hay ciertas medidas de control que pueden ser llevadas a cabo por el propio paciente, sin que esto suponga socavar la figura de su médico. Lógicamente han de ser ensayos donde la toma de muestra sea lo menos invasiva posible y con una interpretación clara de los resultados. No todo el mundo tiene el “valor o la pericia” de usar una lanceta para sacarse unas gotas de sangre o entender una lectura incierta.

En el presente artículo veremos cuales son las muestras alternativas a la sangre, sus características y que biomarcadores se pueden detectar en cada caso. También mostraremos cuales son los test mas utilizados o los que tienen un mayor futuro.

Orina. Es agua en un 95%, mientras que el 5% restante está compuesto en su mayor parte por urea (proviene de la metabolismo de las proteínas), ácido úrico, sodio y sales minerales. Se pueden encontrar de forma anormal otras sustancias, como es el caso de glucosa, bacterias, sangre, drogas o proteínas. La presencia de glucosa o proteínas puede ser un indicativo de padecer diabetes, la de sangre de una infección urinaria o de un cáncer y la de bacterias de diferentes enfermedades, como es el caso de la legionelosis. Esto hace que dentro del ámbito profesional la orina se emplee cada día mas y que el desarrollo de nuevos test esté a la orden del día.

A nivel doméstico los productos que emplean orina son de los más desarrollados, si los comparamos por ejemplo con los de saliva o sudor. Podríamos decir que se dividen en dos grandes grupos; embarazo y ovulación, dos test rápidos de los mas usados/demandados por el mercado, y las llamadas tiras colorimétricas. Estas últimas se emplean para la detección de un gran número de sustancias, como  glucosa, nitrito, cetona o bilirrubina entre otras así como también el de drogas de uso común o infecciones urinarias. Básicamente consisten en una tira o strip con unas almohadillas o pads donde hay una sustancia química que reacciona con los diferentes biomarcadores presentes en la muestra. Cada pad cambiará de color,  y mediante una escala colorimétrica el usuario podrá estimar la concentración del correspondiente marcador.

La recogida de muestra es relativamente sencilla si se siguen las normas establecidas por el fabricante del kit, y en principio no debe tener los problemas de contaminación, como sucede en los centros de salud, donde se suele almacenar antes de su uso. En el caso de que la toma de orina no sea correcta o se deje reposar mucho tiempo, el pH de la muestra puede sufrir cambios importantes. Un pH relativamente ácido, de 5 a 6,  indica protección frente a infecciones bacterianas, pero si la orina ha perdido parte de su CO2 (tiempo de almacenaje elevado) se obtienen pH mas alcalinos, lo que puede alterar la medida. El pH es quizás el factor más “problemático” a la hora de leer una tira colorimétrica, ya que además varia en función del sexo, de la alimentación, de la hora del día o del grado de hidratación.

 Saliva. Este fluido corporal es uno de los que tiene más futuro dentro del diagnóstico de enfermedades en el ámbito doméstico. Es agua en un 99%, pero en el 1% restante podemos encontrar un gran número de sales, ácido úrico, bilirrubina, colesterol o lactato entre otros. Hay también un gran número de hormonas, mientras que a nivel proteico existen cerca de 300 proteínas diferentes, como las IgA secretora, la albúmina, IgG e IgM y la proteína C reactiva.

Salvando las diferencia entre ambas, la saliva y la sangre tienen una composición similar, aunque las cantidad de analito es siempre menor en saliva, aparte de la interferencia que puede tener en la lectura del test la actividad enzimática bacteriana o la existencia de restos de comida o de mucosidad. La toma de muestra es muy sencilla y no invasiva,  como sucede en el caso de la orina. Debido a esto en los últimos años se han desarrollado un gran número de test de diferentes tipos, desde aquellos para medir los niveles de glucosa hasta para detectar diferentes tipos de cáncer.

Para la glucosa se trata de una tira de formato lab-on-a-chip (“microprocesador”) que contiene una enzima que reacciona con el azúcar. Tras la toma de muestra se usa un dispositivo para leer el strip , de forma que el usuario obtiene un valor numérico de concentración. Hasta  hace poco no se ha podido solucionar el problema de correlación entre los valores en sangre y los de saliva ya que en esta última eran diferentes dependiendo de la zona dela boca donde se tomaba la muestra o si el paciente estaba en ayunas.

Aunque el test de glucosa es ya una realidad todavía no se puede encontrar en el mercado (sale este 2023). Los productos mas comunes para uso doméstico son los de drogas o mas recientemente el de antígeno de SARS-CoV-2, ambos en formato test rápido. Cabe destacar que hace poco se han empezado a comercializar los primeros lateral flow  de embarazo para saliva, donde se detecta también la presencia de la hormona β-hCG (beta gonodatropina coriónica humana). Los estudios previos indican que su sensibilidad y especificidad son similares o incluso mejores que el test de orina.

Sudor. Los productos para sudor dentro del ámbito doméstico son menos comunes, si los comparamos por ejemplo con los de orina o saliva. El test de drogas (lateral flow) de abuso puede ser el fácil de adquirir, tanto en plataformas de venta por Internet como en farmacias.

El sudor es  un 99% agua y el resto está formado por una serie de sustancias como  metabolitos, entre los cuales está la glucosa, urea, lactato, cortisol y etanol, electrolitos como el potasio (K+) , Na+, Cl-, amonio (NH4+), zinc (Zn2+) y cobre (Cu2+) y también macromoléculas, tales como péptidos, proteínas y  citoquinas. Estos biomarcadores se encuentran estrechamente relacionados con múltiples enfermedades, de forma que es posible controlar su patogénesis mediante el seguimiento de las variaciones en la concentración de dichas sustancias.

La monitorización de forma continuada, dinámica y no invasiva de los componentes bioquímicos del sudor se realiza mediante biosensores directamente en contacto con la superficie de la piel, y son principalmente de dos tipos, electroquímicos u ópticos. Dichos biosensores pueden instalarse en dispositivos como relojes inteligentes o smartwatch. De hecho ya está en el mercado un modelo que controla los niveles de glucosa en sangre y en un futuro no muy lejano se pretende que también podamos conocer los de vitamina C o del grado de hidratación. Se abre un nuevo campo que ya no tiene que ver sólo con el diagnóstico, si no en muchos casos con la actividad física. Cada día se practican más el deporte, en muchos casos de forma semi profesional, por lo que es imprescindible conocer en todo momento si el cuerpo necesita de un aporte de azúcares, de agua o de sales.

Finalmente, comentar que a nivel profesional el test de cloruros en sudor es considerado el método de referencia para el diagnóstico de la fibrosis quística.

Líquido intersticial. Se trata del líquido situado en los espacios que rodean las células y está formado por sustancias provenientes de los capilares sanguíneos. Su función es la proporcionar oxígeno y nutrientes a las células y sacar las sustancias de desecho de las mismas. Los vasos linfáticos son los encargados de drenar el líquido intersticial “agotado” y sustituirlo por uno nuevo. Su composición similar a la del suero, aunque no es exactamente igual, al haber sufrido una ósmosis por la paredes de los capilares.

Existen sin embargo una serie de parámetros, como es el caso del nivel de glucosa, que es igual tanto en sangre como en el líquido intersticial. Para medir esta sustancia ya existen en el mercado parches para ponerlos en la piel que permiten controlar su concentración a cualquier hora del día. Este dispositivo funciona en esencia como los biosensores del sudor, de forma que es capaz de recoger la información y enviarla a un dispositivo que convierte las lecturas en valores de concentración. En muchos casos se puede utilizar el smartphone, lo que permite compartir y almacenar los datos en tiempo real. En caso de encontrarnos bajo tratamiento, el facultativo podrá consultar los niveles de glucosa del paciente y decidir cuales son las pautas a seguir.

Esto es solo un resumen de todo el presente y del futuro de los test de autodiagnóstico. Los próximos años se presentan realmente apasionantes en este campo,

Referencias

1.- Matthijs Oyaert, Joris R, Delanghe, Semiquantitative fully automated urine test strip analysisJ Clin Lab Anal. 2019 Jun;33(5):e22870. doi: 10.1002/jcla.22870. Epub 2019 Feb 25.

2.- Humphrey SP, Williamson RT. A review of saliva: normal composition, flow, and function. J Prosthet Dent. 2001 Feb;85(2):162-9. doi: 10.1067/mpr.2001.113778. PMID: 11208206.

3.- Barriga AG, Hernández SEA. Utilidad de las muestras de saliva en el diagnóstico por el laboratorio. Rev Mex Patol Clin Med Lab. 2016;63(1):13-18.

4.-  Zhao J, Lin Y, Wu J, Nyein HYY, Bariya M, Tai LC, Chao M, Ji W, Zhang G, Fan Z, Javey A. A Fully Integrated and Self-Powered Smartwatch for Continuous Sweat Glucose Monitoring. ACS Sens. 2019 Jul 26;4(7):1925-1933. doi: 10.1021/acssensors.9b00891. Epub 2019 Jul 4. PMID: 31271034.

5.- De Giovanni N, Fucci N. The current status of sweat testing for drugs of abuse: a review. Curr Med Chem. 2013;20(4):545-61. doi: 10.2174/0929867311320040006. PMID: 23244520.

6.- Ji W, Zhu J, Wu W, Wang N, Wang J, Wu J, Wu Q, Wang X, Yu C, Wei G, Li L, Huo F. Wearable Sweat Biosensors Refresh Personalized Health/Medical Diagnostics. Research (Wash D C). 2021 Oct 22;2021:9757126. doi: 10.34133/2021/9757126. PMID: 34778790; PMCID: PMC8557357.

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