Clin 1994; 46: 99-104 Utilidad diagnóstica de los beta-carotenos séricos en el síndrome de absorción intestinal deficiente *Eiba Galván-Guerra *Teresa Ramírez-lglesias *Guillermo Robles-Díaz *Luis Uscanga *Florencia Vargas-Vorácková ' Con el fin de investigar los valores de refereñcia beta-caroteno sérico y de definir la utilidad de determinación en el diagnóstico de esteatorrea, estudiaron 140 sujetos aparentemente sanos y 120 enfermos con sospecha de síndrome de absorción intestinal deficiente (SAIQ). Los valores de referencia establecidos de acuerdo a los percentiles 2.5 y 97.5 fueron de 85-270 ~g/dL para hombres y de 112-385 wg/dL para mujeres. La utilidad diagnóstica del beta-caroteno se determinó por comparación con los niveles de grasa en materia fecal. De acuerdo a curvas ROC se estableció, como valor positivo para esteatorrea, una concentración de beta-caroteno menor de 89 wg/dL para hombres y 103 wg/dL para·mujeres, con lo cual se obtuvo una sensibilidad de 78%, especificidad de 82%, valor predictivo positivo de 76%, valor predictivo negativo de 84% y una exactitud de 80%. La prevalencia de esteatorrea en nuestros pacientes fue del 42%. En vista de las dificultades técnicas que implica la determinación de la grasa en materia fecal proponemos, en base a ros resultados de este estudio, utilizar a la cuantificación sérica de betacaroteno como prueba de escrutinio en los enfermos con sospecha de SAl D. DIAGNOSTIC USEFULNESS OF SER UM BETA-CAROTENES IN MALABSORPTJON SYNDROMES. Abstract In arder to determine the reference values of serum beta~carotene and its usefulness in the diagnosis of steatorrhea, 140 healthy subjects and 120 patients with suspected malabsorption syndrome were studied. The reference values, established in terms ofthe percentiles 2.5 and 97.5, were 85-270 wg/dL formen and 112-385 wg/dL for women. The beta-carotene diagnostic usefulness was determined by comparison with stool fat levels. According to ROC curves, steatorrhea was diagnosed at beta~carotene vaiues of less than 89 wg/dl and 103 wg/dL for men and women respectively with a 78% sensitivity, 82% specificity, 76% positive and 84% negative predictive values and 80% accuracy. The steatorrhea prevalence (stool fat >5 g/day) in our patients was 42%. Due to the implicit technical difficulties of the stool fat determinations and the results of this study, we propase the serum quantification of beta-carotene as an useful scree.ning test in patients with chronic diarrhea and malabsorption syndromes. Palabras clave: Beta-caroteno, Caro tenas, Esteatorrea, Síndrome de absorción intestinal deficiente, Malabsorción. Keywords: Beta-carotene, Steatorrhea, Fecal fat Malabsorption. * Clínica de Páncreas, Departamento de Gastroenterología, Instituto Nacional de la Nutrición Salvador Zubirán, México DF. Recibido el 30 de abril de 1993. Aceptado para publicación el 9 de noviembre de 1993. Vol. 46/No. 2/Marzo-Abril, 1994 99 100 E Galván-Guerra y cols Introducción Tradicionalmente se ha considerado que el método de laboratorio ideal para establecer el diagnóstico del síndrome de absorción intestinal deficiente (SAJO) es la cuantificación de grasa en materia fecal. 1 Si bien éste es un procedimiento técnicamente fácil, resulta desagradable tanto para el paciente como para el personal del laboratorio. Además, para su correcta ejecución, se requiere seguir cie.rtas indicaciones que, con frecuencia, no son observadas ya que hay que seguir una dieta fija de 100 g de grasa. Se han propuesto otras pruebas alternativas de diagnóstico; sin embargo, o carecen de una adecuada sensibilidad y especificidad, como ocurre con la observación cualitativa de gránulos de grasa en heces teñida con Sudán 111 o IV, o requieren de equipo y material costoso como sucede con la prueba de la trioleína marcada con carbono 14. 24 Los beta-carotenos son precUrsores de la vitamina A y son pigmentos naturales presentes en frutas y vegetales. Para su absorción requieren de la digestión por enzimas pancreáticas y de la integridad de la mucosa intestinal. 5•6 Su dinámica de absorción es similar a la que siguen los r,pidos de la dieta, y su determinación en el suero podría reflejar tanto alteraciones digestivas (insufiencia pancreática o biliar) como trastornos en la absorción (enfermedades que afectan la pared intestinal).'·' En este trabajo se presentan los niveles de referencia de beta-caroteno en suero en una muestra de población sana con un método fácil de realizar en cualquier laboratorio de rutina 9 y se evalú~ su utilidad en el diagnóstico de enfermos con diarrea crónica y con sospecha clínica de SAJO. Material y métodos GRUPO CONTROL Los niveles de referencia de beta-caroteno se obtuvieron de 140 sujetos asintomáticos, aparentemente sanos, familiares de enfermos hospitalizados en nuestro instituto y que fueron aceptados como donadores de sangre. El grupo se formó con 70 hombres y 70 mujeres entre los 1.8 y 48 años de edad. ENFERMOS Se incluyeron durante seis meses, en forma consecutiva, a los enfermos que fueron enviados al la Revista de Investigación Clinica ----·--------, laboratorio de Gastroenterología del instituto Nacional de la Nutric.ión Salvador Zubirán con diarrea crónica y sospecha clínica de SAJO. El grupo lo integraron 59 hombres y 61 mujeres entre los 21 y 89 años de edad. METOOOS DE LABORATORIO Grasa en heces ' La grasa en materia fecal se determinó por el método cuantitativo de van de Kamer y cols. 10 Pa.ra realizar esta prueba es necesario que el enfermo consuma una dieta de 100 g de grasa al día durante cuatro días consecutivos y recolecta el total de sus defecaciones en los últimos tres días. Para su correcta ejecución se requiere una recolección mínima de 300 g de heces. Aquellas muestras con peso menor se informan como insuficientes y no se miden. El método se basa en la saponificación de las grasas y ácidos grasos dando una solución que contiene jabones derivados de las grasas neutras y ácidos grasos tanto de la dieta como de origen endógeno (bacteriano y descamación celular). Después del enfriamiento por acidificación, los jabones se convierten en ácidos grasos que se extraen con éter de petróleo, y se titulan con solución alcalina en presencia de un indicador. 10 Se consideró esteatorrea a la presencia de grasa fecal mayor de 5 gen 24 horas. Beta-caroteno sérico Los niveles séricos de beta-caroteno se determinaron mediante el método de Clausen y McCord. 9 En todos los enfermos se obtuvo una muestra de sangre periférica, en ayuno, el día en que acudieron al laboratorio para entregar la recolección de heces de la prueba de grasa fecal. El beta-caroteno se extrae utilizando un mililitro de suero al cual se añaden 2 mL de éter de petróleo (JT Baker) y 2 m l. de alcohol etílico absoluto (JT Baker). Se agita durante tres m in en vórtex y se centrifuga a 4 000 rpm durante 1Om in. La densidad óptica se lee a 456 nm contra un blanco de éter de petróleo. La concentración de beta-caroteno se determina con una curva de calibración estándar. 9 El coeficiente de variación del método en nuestro laboratorio fue de 3.5% intradía (n=20) y de 5.7% interdía (n=20). 101 Carotenos en SAlO La síntesis de los resultados se efectuó utilizando :rn,§tc<dC>S descriptivos no paramétricos ya que la de beta-caroteno en el grupo control no ió una curva normal. Las diferencias atribuibles sexo se analizaron con la prueba de rangos de :wi/ccrxc<n 11 Se empleó la correlación de Piarson comparar los niveles de beta~caroteno con los grasa en materia fecal convertidos a logaritmos .n>turales . Se obtuvo la sensibilidad, especificidad, predictivo positivo y negativo para identificar ;¡<,¡~g_:esteal:onrea considerando como estándar de oro a la de grasa en materia fecalY Para 50 100 150 200 250 300 3150 400 450 500 t-WELES DE CAROTENOS {ug/d1) identificar el nivel óptimo de corte de beta-caroteno (el de máxima sensibilidad y especificidad-para el de esteatorrea) se elaboraron curvas (receiver operating characteristic). 12 , 13 GRUPO CONTROL Los niveles séricos de beta-caroteno fueron significativamente más altos en mujeres que en hombres (p < 0.0001). Como puede observarse en la figura 1 las distribuciones no siguen una curva normal por lo que, para obtener los niveles de referencia, se utilizaron los valores comprendidos entre los percentiles2.5 y 97.5. Así, la normatividad se situó entre 85-270 ~g/dl para los hombres y 112-385 ~g/dl para las mujeres. GRUPO DE ESTUDIO De los 120 enfermos incluí dos, 13 tuvieron una recolección insuficiente de materia fecal y fueron excluí dos del análisis comparativo. Cabe mencionar que de éstos, siete presentaron niveles anormalmente bajos de beta-caroteno. Se demostró esteatorrea en 45 (prevalencia de 42%) de los 107 pacientes en quienes se determinó grasa en materia fecal. Se encontró una correlación lineal negativa (r-0.60) entre los niveles de grasa en material fecal Ylos de beta-caroteno en suero (figura 2). 1 1 300 350 400 450 5CIO NIVELES DE CAROTEN0ST~d1) Figura 1. Los valores de beta-caroteno en el grupo control (n=140). Los valores de normatividad se obtuvieron de los sujetos que se encontraron entre los percentiles 2.5 y 97.5. Las mujeres mostraron una mayor dispersión y niveles más altos de beta-caroteno que los hombres. 89 ~g/dl y 103 ~g/dL, respectivamente, con una sensibilidad y especificidad de más del 70% (figuras 3 y 4, y tabla 1 ). Treinta y cinco de los 45 pacientes con esteatorrea (77%) presentaron valores de betacaroteno por debajo de estos niveles mientras que 51 de 62 con grasa en heces dentro de límites normales (82%), los tuvieron igual o mayores. Discusión UTILIDAD DIAGNOSTICA El nivel óptimo de corte de beta-caroteno para identificar a los enfermos con esteatorrea fue diferente en hombres y mujeres: se situó en Los resultados de este estudio confirman o.bservaciones previas y permiten proponer a la determinación sérica de beta-caroteno como una prueba de escrutinio útil en la identificación de Vol. 46/No. 2/Marzo-Abril, 1994 E Gatván-Cuerra y co/s 102 500 . 6.5 6 HOMBRES t.... . . * l ......... .... t• . . ~ .. . ........ . 5.5 A A 5 '-' 4.5 . ~ íl 4 ~ ~35 u .5 4J!&. ~ 41. A le - 0.6007 1 1.5 -1 -o.5 o 1 0.5 1.5 2 2.5 3.5 4 los valores de referencia para grasa en materia fecal son de 1.6 g/24 h, los de beta caroteno de 4.49 ug/dl en hombres y 4.63 ug/dl en mujeres. sujetos con SAl D.' En efecto, el 77% de los enfermos que presentaron niveles por debajo de los considerados como óptimos de corte, tuvieron esteatorrea. Es importante señalar que el valor predictivo positivo de la prueba, esto es, la posibilidad de que un· sujeto con niveles bajos de ,, beta-caroteno tenga en efecto esteatorrea, se beneficia notablemente si el nivel de corte se sitúa por debajo de los 50 ~g/dl y se incrementa de un LO J 0.9 HOMBRE ~ 0.8 0.7 "';:¡< "'¡¡¡ ¡;; z "'m "'oz 250 250 ~ o 200 200 ~ 0.6 o~ 150 150 ~ 100 100 50 50 >5 ~5 >5 ~5 o GRASA FECAL (g/24hrs) Figura 4. El 80% de hombres y 71% de mujeres con niveles de carotenos por debajo de los óptimos de corte (89 ugjdl y 103 ugjdl respectivamente) tuvieron esteatorrea (grasa fecal >5 g/24 h). El área sombreada delimita los niveles anormales de beta-caroteno. 80% a un 95% en los hombres y de un 71% a un 83% en las mujeres. El sacrificio del valor predictivo negativo que ocurre al aumentar el valor predictivo positivo, es mínimo y poco significativo desde el punto de vista clínico para los hombres, en quienes disminuye de un 85% a un 81% pero tiene mayor impacto errlas mujeres donde baja de un 82% a un 71 °/o. Por lo tanto, la cuantificación sérica de betacaroteno podría ser más útil como prueba de escrutinio en hombres que en mujeres. Por otro lado, es importante señalar que ningún enfermo con caroteno por arriba de 200 ~g/dl presentó es tea torrea. las diferencias encontradas entre sexos es difícil de explicar pero aún en la población aparentemente sana, los niveles fueron significativamente 0.4 Tabla 1. Utilidad clínica de los niveles de beta-caroteno en el diagnóstico de esteatorrea. 0.2 Hombres* N=52 Mujeres** N= SS 83% 82% 80% 85% 83% 46% 71% 83% 71% 82% 78% 38% Todos N=107 0.1 o.o L_____L___JL__J.____j_ 0.0 0.1 0.2 0.3 _¡___j__-'-::---:"::-:-'-::-_J 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1 - ESPECIFICIDAD Figura 3. Los niveles óptimos de corte {flechas) para identificar esteatorrea fueron diferentes para hombres y mujeres. la prevalencia de esteatorrea en nuestra población fue de 46% en hombres y 38% en mujeres. la Revista de Investigación Clínica ' z 0.5 0.3 • ~ ~ o resultados se expresan previa transformación a logaritmos naturales. •j"! 300 <( Figura 2. Se encontró una correlación lineal negativa entre los niveles sé ricos de beta-caroteno y la _cantidad de grasa en materia fecal. Los !. 300 "'u In GRASAS (g/24 hn;) .1 .:!. w A 3 350 ~ >- .... . . 2 t. 1 350 '""' A A .. . ... .... . ..... . . t. 3 2.5 400 }. ~ A MUJERES 450 Sensibilidad Especificidad V. predictivo (+) V. predictivo (-) Exactitud Prevalencia *Nivel óptimo de corte= < 89 IJg/dl **Nivel óptimo de corte= < 103 ¡.Jg/dl 78% 82°/~ 76% 84% 80% 42% Caro tenas en SAlO ifor·enltes. En efecto, las mujeres presentaron mayor iso ers on y valores más altos de beta-caroteno que hAmf>res. una observación informada ,.,,iarnelnte por otros autores y cuya causa se esc:on1oc.e.o La función principal de la vitamina A y 1 11 precursores en el hombre es la visión; sin 'nb,argo, los carotenoides son necesarios para la reproductora e intervienen en el ciclo 103 el diagnóstico de esteatorrea. 1 Sin embargo, su interpretación se encuentra sujeta a indicaciones que aunque simples, no siempre son seguidas por los enfermos. El apego a la dieta suele ser malo y la recolección de heces insuficiente. 15 En la práctica, es difícil el empleo de métodos que intentan evaluar la adecuada recolección de materia fecal. 1, 15• 16 En 13 de nuestros enfermos (11%), la recuperación de heces fue insuficiente para la cuantificación de grasa podría ser una posible explicación para las iforonccili>S observadas. Un aspecto de particular relevancia es la ;n,,er1te sobreposición que se obtuvo, na.rtic:ul<<nTlerlte en los hombres, entre los niveles de no rm<ltiv·id;ld de beta-caroteno en población aparenten1ente sana (85-270 ~g/dL en hombres, 12-385 ~g/dL en mujeres) y los que se 'c0,0 sideraron como óptimos de diagnóstico en los cenllernoos con SAlO (89 ~g/dl en hombres, 103 ~g/ mujeres). Esta discrepancia se debe a los i métodos estadísticos que S<l emplearon obtener los valores. Puesto que la distribución el grupo de sanos no fue normal, debió ~mplearse como normatividad al grupo de sujetos se situaron entre los percentiles 2.5 y 97.5. No posible descartar que aquéllos con niveles 1 ¡fi'~!i,Jnorm<tles bajos cursaran .con esteatorrea subclínica fueran personas con pobre ingesta de caroteno, o ·;:·,¡•;''J"~ aquéllos con valores normales altos fueran ·.• ••<<u<ercJS con hipertarotinemia. En cambio, el método •:,;;:,:· <1ue empleamos para encontrar un valor diagnóstico >·'>,< ·•< distinto. En éste, se intenta optimizar al máximo · .''>>> .t<na prueba (beta-caroteno) que, por su <s•ii'c:••ccesiloili,dacJ, bajo costo y factibilidad, es posible en cualquier laboratorio de rutina, y se el nivel que proporcione la mejor discriminación entre enfermos_ con sospecha de un padecimiento (SAlO) cuya manifestación clínica (diarrea) puede ser semejante al de otras enfermedades. El objetivo final es el de evitar molestias y gastos innecesarios de una serie de estudios que no van a proporcionar mayor información. Es por tanto más útil, desde el punto de vista clínico, emplear los niveles óptimos de que los valores de normatividad. Por otro lado, la solicitud de un examen, como la medición del beta~caroteno sérico, se justifica sólo en sujetos con síntomas sugerentes de un SAlO y no en personas asintomáikas. La cuantificación de grasa en materia fecal ha sido, durante años, el método ideal para establecer y siete de éstos presentaron hipocarotinemia. Un aspecto que conviene señalar es la frecuencia elevada de 42% de esteatorrea en la población estudiada, lo cual seguramente indica un sesgo de referencia que debe considerarse en la evaluación de nuestros resultados. La ganancia real que sobre la sospecha puramente clínica, proporciona la determinación sérica de beta-caroteno es, en nuestro hospital, del 34% en hombres (valor predictivo positivo de 80%) y del 33% en mujeres (valor predictivo positivo 71 %) considerando 89 ~g/ dL y 103 ~g/dl, respectivamente, como los niveles de corte. En poblaciones donde la esteotorrea es rara (baja prevalencia) la ganancia podría ser rnenor pero aún así, hipotéticamente, puede predecirse a través de curvas de prevalencia a priori (la que podría encontrarse en una población en estudio) y del valor predictivo positivo, que con la sola determinación de beta-caroteno se lograría la identificacióh del doble de sujetos con sospecha clínica de SAlO. Se observó una correlación lineal negativa entre los niveles de grasa en materia fecal y los de betacaroteno en suero (r de -0.60). Este hallazgo confirma observaciones previas y apoya la utilidad clínica del beta-caroteno como método inicial de estudio en el enfermo con diarrea crónica. 7•8 · 17 Si nuestros resultados se confirman, es posible proponer una estrategia de diagnóstico distinta en el enfermo con sospecha de SAlO: el estudio inicial sería la cuantificación sérica de beta-e<:troteno; los niveles por debajo de 50 ~g/dl serían sugerentes de esteatorrea, y las de arriba de 200 ~g/dl descartarían esteatorrea y harían innecesaria la determinación de grasa en materia fecal que sería imperativa en aquéllos que mostraran valores entre 50-200 ~g/dl. U na estrategia similar a la que ahora proponemos hubiera sobrediagnosticado a tres de 31 sujetos (9%) que con hipocarotinemia hubieransido sometidos erróneamente a otros exámenes encaminados a buscar el origen del SAlO, pero Vol. 46/No. 2/Marzo-Abril, 1994 1 04 E Galván-Cuerra y cols hubiera evitado que en 59 de los 120 (49%) se practicara un estudio (grasa en materia fecal) que finalmente aportó poco al diagnóstico de los enfermos. 8. 9. Referencias 1. Wilson FA, Dietschy JM. Differential diagnostic approach to dinical problems of malabsortion. Gastroenterology 1971;61:911-31. 2. Drummey GD, Benson JA, jones CM. Microscopic examination of the stool for steatorrhea. N Engl J Med 1961 ;264:8S-7. 3. Khouri M~ Huang G, Shiau YF. Sudan stain of fecal fat. New insights into an old test. Gastroenterology 1989;96: 421-7. 4. Newcomer AD, Hqfman AF, DiMagno EP, Paul JT, Carlson GL. Triolein breath test. A sensitive and specifrc test for fat malabsorption. Gastroenterology 1979;76:6-1 O. 5. 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