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INSTITUTO
REAL
DE
ACADEMIA
ESPAÑA
DE
FARMACIA
ALGUNOS ASPECTOS DEL EMPLEO DE
LOS ISOTOPOS RADIACTIVOS
EN FISIOLOGIA
DISCURSO
D £L
Excmo. Sr. Dr. D. JOSE LUCAS GALLEGO
EN LA S E S IO N PUBLICA CELEBRADA
EL DIA 5 DE M A R Z O D E 1963
PARA T O M A R POSESIO N D E UNA PLA ZA D E A C A D E M IC O D E N U M E R O
Y
CONTEST ACION
DEL
Excmo. Sr. Dr. D. ANGEL SANTOS RUIZ
ACAD EM ICO DE NUM ERO
MADRID
M C M L X I I I
INSTITUTO
REAL
DE
ACADEMIA
ESPAÑA
DE
FARMACIA
ALGUNOS ASPECTOS DEL EMPLEO DE
LOS ISOTOPOS RADIACTIVOS
EN FISIOLOGIA
DISCURSO
D EL
Excmo. Sr. Dr. D. JOSE LUCAS GALLEGO
EN LA S ES IO N PUBLICA CE LEBRAD A
PARA T O M A R P O SESIO N D E UNA PLAZA DE A C A D E M I C O DE N U M E R O
Y
C O N TESTA CIO N
D EL
Excmo. Sr. Dr. D. ANGEL SANTOS RU1Z
ACADEM ICO DE NUM ERO
MADRI D
M C M L X I I I
Pap.« Del Valle* Canillas, 12 - Madrid
D epósito Legal: M . - 2126 - 1963
DISCURSO
D EL
€xcm o. Sr. Dr. D. J 0 5 6 LUCAS GALLEGO
E xcm os. Sres. M inistro, Director y Académicos.
Señoras, señores :
Cuando algunos compañeros, muy estimados, de mi querida F a ­
cultad de F arm acia me comunicaron que me proponían para ocupar
una plaza vacante de Académico de Número de la R eal Academia de
F arm acia, sentí a la vez un profundo agradecimiento y una emoción
sólo comparable con la que recibí al tener noticia de que en la J u n ­
ta General del día 22 de febrero del año 1962 había ¡sido admitido
por unanimidad como Académico Numerario de esta R eal Academia
de Farm acia. Tuvo lugar esta expresión de mi ánimo como conse­
cuencia de que no esperaba yo tan alta distinción, aunque 1a- desea­
se, ya que siempre he sentido admiración hacia los miembros de la
Academia.
Al aceptar este honor con que me habéis distinguido con vuestra
benevolencia y simpatía me cumple en primer lugar el deber de gra­
titud que sólo podré demostraros cuando colabore con vosotros en
cuantos problemas de orden científico y profesional pueda tener esta
R eal Corporación. Me preocupa la responsabilidad que adquiero con
mi incorporación a la Academia.
No puedo continuar adelante sin recordar que voy a ocupar la va­
cante producida por fallecim iento del E xcm o. Sr. D . Jo sé Morros
Sarda, quien durante poco tiempo pudo actuar en esta docta Corpo­
ración en la Sección Segunda de Ciencias Biológicas. Dada su espe-
ciai preparación en Fisiología, su pérdida representa la falta de un
académico difícil de sustituir.
Nacido en León, el 16 de enero de 1901 se caracterizó por su amor
al trabajo, tenacidad, lealtad e interés por la enseñanza que hicie­
ron de él un modelo de maestro y amigo. Era Doctor en Veterina­
ria y Doctor en Medicina, Catedrático por oposición de Fisiología e
Higiene de la Facultad de Veterinaria de Madrid y Profesor Encar­
gado de curso de la Escuela de Bromatología de la Universidad de
Madrid. E n ambos Centros desarrolló su labor docente con entusias­
mo y competencia, condiciones indispensables a todo buen pedagogo.
Su labor de investigación fue muy extensa. Publicó numerosos
trabajos en relación con la fisiopatología de las glándulas endocri­
nas ; tradujo diferentes obras de interés científico y sobre todo, con­
tribuyó al estudio de la fisiología por farmaceúticos, veterinarios y
médicos de España y de los países hispano-americanos con su trata­
do de Fisiología, que no es solamente una obra para estudiantes, sino
también para profesores.
Conocí al Prof. Morros Sarda como miembro del Tribunal en mis
oposiciones a la Cátedra de Fisiología Animal Aplicada de la Facul­
tad de Farmacia de Madrid. A partir de entonces nos hicimos bue­
nos amigos y la noticia de su fallecimiento, a una edad en que estaba
en condiciones de rendir como docente e investigador, me produjo
gran impresión. El me honró con su amistad que es uno de los más
preciosos patrimonios humanos.
Su labor profesional fue altamente meritoria y así fue Jefe de la
Sección de Fisiozootecnia del Instituto de Biología Animal y Médico
de la Beneficencia Municipal de Madrid, en ambos cargos por opo­
sición.
Al ocupar el sillón de mi predecesor procuraré para compensaros
de esta pérdida, dedicar al Profesor Morros mis mejores recuerdos e
imitar sus dotes extraordinarias.
IN T R O D U C C IO N
La Fisiología Experimental tanto la Fisiología Humana como la
Fisiología Animal comienza con Guillermo Harvey. Desde entonces
los progresos de la Fisiología han tenido su fundamento en el desa­
rrollo de la Física, de la Química y de la Técnica. Las Ciencias con­
tribuyen a su perfeccionamiento paso a paso y de esta manera se llega
a la Fisiología de Claudio Bernard, quien representa un lugar emi­
nente entre los fisiólogos de la época. Este hombre genial, que co­
menzó estudiando Farmacia, siguió a su maestro Magendie en el sis­
tema experimental.
Toda la Fisiología que hoy se conoce se asienta sobre las bases
que estableció Claudio Bernard.
L a orientación actual de la Fisiología se basa en dos conceptos,
el del medio interno ya ideado por C. Bernard y bautizado por Ca­
nnon con el nombre de homeostasis y el de integración expuesto por
Sherrington.
Los descubrimientos de la investigación analítica realizados por
la Técnica, la Bioquímica y la Biofísica han contribuido al conoci­
miento más perfecto del organismo animal o vegetal interpretado en
sentido fisiológico.
Las radiaciones procedentes del núcleo atómico que constituyen
la energía nuclear son de aplicación en el campo de la Medicina, de
la Biología, de la Física y de la Industria.
Manejan los cuerpos rediactivos médicos, farmacéuticos, químicos,
bioquímicos, físicos, biólogos, agrónomos, técnicos industriales, va
que estos elementos tienen aplicación en la clínica animal y huma­
na, en investigaciones biológicas, químicas y físicas, en investigacio­
nes y prácticas agrícolas e industriales, en investigación parasitaria,
en la lucha contra insectos, en Bromatología y en tantos campos del
saber.
E l descubrimiento de la radiactividad por B ecquerel , en 1896,
seguido del aislamiento del polonio y del radio por P . C urie y M.
S c l o d o w s k a , y de la demostración de las radiaciones corpusculares
y electromagnéticas por R u th e rfo rd , condujo, después de laborio­
sas y pacientes investigaciones, a la obtención de transmutaciones
artificiales por R utherford en 1919, sirviéndose de partículas alfa ;
por C ockoroft y W al t o n , en 1932, con el empleo de protones y den­
tones, por C h a d w ic k y G oldhaber , con radiaciones gamma y por
neutrones, cuando el primero de estos autores consiguió la compro­
bación de los neutrones con el bombardeo del berilio por las partícu­
las alfa del polonio.
El fenómeno de isotopía, puesto de manifiesto por S o d d y , en 1911
para los elementos radiactivos naturales, facilitó la utilzación del ra­
dio D y del E como indicadores en Biología por G . H k w e s y , en
1921. E l descubrimiento por U r e y y B r i c k w e d o f , en 1932, del hi­
drógeno pesado fue seguido inm ediatamente de su empleo como indi­
cador en numerosos problemas biológicos.
H e w e s y fue el primero en utilzar la marcha en el organismo vivo
de una sustancia marcada. Bebió un vaso de agua adicionada de deuteriurn y controló la eliminación del agua por la presencia de dicho
elemento. Con esta observación comienza el uso de los elementos ra­
diactivos marcados y el estudio de su marcha en el organismo animal
y vegetal.
Con la aparición de la radiactividad artifical descubierta a fines
de 1 9 3 3 por I . C u r ie y F . J o l i o t comienza una fase activa del em ­
pleo de los isótopos radiactivos en Biología. Muchos de estos isóto­
pos son utilizados en investigaciones fisiológicas, función de órganos,
metabolismo de los elem entos, depuración de órganos y estos mismos
y algunos otros son empleados tam bién en terapéutica, a lo cual no
nos vamos a referir.
Para el empleo en Fisiología de los isótopos radiactivos una vez
obtenidos se procede a su purificación, dilución, preparación y se va­
lora su actividad. Tanto en las investigaciones fisiológicas, como en
el análisis y en la terapéutica, es indispensable realizar en los excre­
tas, en sangre, en productos de secreción y hasta en los tejidos el
análisis radioquímico del material empleado.
Aunque el número de isótopos conocido actualm ente es elevado,
el de los utilizados en Biología es pequeño porque algunos son per­
judiciales por la intensidad de su radiación y otros no son útiles por
desintegrarse rápidamente.
No tienen interés los isótopos que no tengan relación con los pro­
cesos normales o anormales del organismo ; no obstante, algunos, tal
como sucede con el estroncio sí tiene interés porque puede sustituir
al calcio por ser las cualidades de su radiactividad más útiles que las
de éste. Asimismo puede utilzarse para sustituir al iodo el ekayodo,
obtenido a partir del bismuto bombardeado con partículas alfa.
Nunca se insistirá bastante en la importancia de las ventajas que
estas técnicas han proporcionado en Fisiología y asimismo en M edi­
cina y en el Análisis Biológico.
E l hierro radiactivo y aún m ejor el cromo han suministrado co­
nocimientos en cuanto afecta a la produccióu y consumo de la hemo­
globina, al destino del hem atíe y a su supervivencia en animales y
en el hombre, tanto en procesos normales como patológicos.
E l empleo del iodo radiactivo no sólo ha permitido seguir su cur­
so en el organismo, sino conocer m ejor la hormogénesis en el tiroi­
des, su presencia en la sangre, su acción y elim inación, así como el
papel que desempeña el hígado y el riñón en su excreción. No menos
importancia tiene el empleo del iodo radiactivo para conocer la m ar­
cha de la sangre en los vasos, el rendimiento cardíaco, el volumen
sanguíneo y su velocidad.
E l Rosa B engala marcada con I 131 permite estudiar la depuración
hepática ; unido al ácido peraaminoácido, la depuración renal y a
la fluoresceína contribuye al diagnóstico de localización de los tumo­
res cerebrales.
E l N a24 ha sido utilzado para estudiar la velocidad de la circula­
ción, el intercambio de los iones en la membrana de las células y co­
nocer la Fisiología de las suprarrenales y de la hipófisis en relación
con el metabolismo del Na24 y asimismo del K 42.
E l P 32 utilzado como trazador para el estudio del metabolismo
del fósforo en las células, para conocer la velocidad de la sangre v
el conocimiento de la función renal ha servido a la Fisiología con
nuevas técnicas.
E l C14 es de interés por su contribución al conocimiento del in­
tercambio gaseoso en pulmones y tejidos, para el estudio de la absor­
ción de las grasas en el intestino, de la función metabòlica del híga­
do frente a los distintos principios inmediatos. De no menor impor­
tancia es tam bién a estos efectos el uso del O18.
E l N15 para marcar los aminoácidos y el estudio del metabolismo
en las proteínas rinde asimismo considerable utilidad en Fisiología.
E l Au198, que tienen afinidad por el sistema retículo endotelial, con­
tribuye al conocimiento de la función hepática.
E l Co60, que marca la vitamina B i2, reporta beneficios al m ecanis­
mo de absorción y eliminación de la vitam ina B 12, al estudio de la
función hematopoyética y al diagnóstico cierto de la anem ia perni­
ciosa.
L os isótopos H g197 y H g203 por sus propiedades farmacodinámicas
y propiedades diuréticas son utilizados para diagnosticar la función
renal. No menos interés tienen los isótopos radiactivos en Farm aco­
logía y en Terapéutica.
Como se sabe, las propiedades químicas y biológicas de los isóto­
pos radiactivos son idénticas a los elementos naturales de los que son
isótopos. Se distinguen simplemente por el hecho de que emiten ra­
diaciones. E sta s radiaciones pueden ser utilzadas para conocer, iden­
tificar o localizar el isótopo radiactivo que las emite y gracias a sus
señales de visión se puede seguir el camino del producto en el orga­
nismo o a través de reacciones bioquímicas.
Nuestro objeto es referirnos a las aplicaciones que los isótopos
radiactivos tienen en el Análisis Biológico y para las que hemos de
decir de antemano se requiere una especialización.
E n el año 1948 escribíamos en «Farm acia Nueva» sobre las múl­
tiples aplicaciones que los isótopos radiactivos tenían en Fisiología.
Hoy los hechos han venido a darnos la razón de lo que entonces de­
cíamos. «En consecuencia, de los resultados obtenidos por las nume­
rosas investigaciones realizadas hasta hoy, puede deducirse que los
isótopos radiactivos son útiles en Fisiología experim ental, tanto para
el estudio de las funciones de órganos y sistem as como para conse­
guir técnicas terapéuticas que permitan la perfección de su empleo
en la Medicina humana».
I.
R A D IA C T IV ID A D F U N C IO N A L D E L T I R O ID E S
L a función del tiroides y el metabolismo del yodo están unidos de
manera muy íntim a. E l yodo es la primera sustancia que el tiroides
toma del plasma para sintetizar sus hormonas.
Cuando se trata de medir la actividad funcinal del tiroides el fac­
tor más importante que se ha de conocer es la cantidad de hormona
segregada por la unidad de tiempo. Si el organismo, en particular el
tiroides, está en equilibrio, debe entrar en cada instante en el tiroides
tanto yodo como sale en forma de hormonas. Si se mide el yodo que
entra se dispone de un medio para volorar el que sale.
L a utilización del yodo radiactivo permite saber : a) con qué ve
locidad él yodo es fijado por el tiroides después de su introducción en
el organismo, y b), cual es la proporción de yoduros presentes en el
— 10 —
organismo en el momento de introducción del yodo marcado que se
fija en el tiroides.
E n el año 1934, FIe r m i descubrió el primer isótopo radiactivo
del iodo, el l m obtenido por la acción de neutrones lentos. Cuatro
años más tarde, en 1938, a pesar de que la vida media de este isótopo
es de 26 m inutos, H e r t z , R o b e r t s y E v a n s , demostraban que expe­
rim entaba la misma suerte en el organismo que el I 127, es decir, que
era fijado por el tiroides y que se le encontraba unido en parte con
los prótidos de la sangre.
E n 1939, H am ilto n y S o l e y , utilizando el I 131 trazaron las ba­
ses de la exploración funcional del tiroides y, desde esta época, se
conoce una nueva técnica de exploración, que ha revestido en su trans­
curso distintas modificaciones.
E n aquel
contador de
actualmente
este método
tiempo se medía la radiactividad tiroidea por medio del
Geiger-M üller, muy lejos de tener la sensibilidad que
presenta, por lo que daba lugar a errores que hacía que
de exploración no tuviese aceptación.
Diversos autores, en particular S ka Ns e . y después M y a n s , encon­
traron que la eliminación urinaria del yodo era en alguna forma com­
plem entaria de la fijación por el tiroides y que era susceptible de per­
m itir un estudio de la función del tiroides, teniendo en cuenta que
la captación elevada por el tiroides, daba lugar a una débil elim ina­
ción urinaria y a la inversa.
L a s estadísticas dem uestran, en efecto, que esta técnica daba un
gran número de resultados que correspondían a la realidad en cuan­
to a la actividad tiroidea, pero en un número de casos, era imposi­
ble poder determinar si la función tiroidea estaba elevada o dismi­
nuida, ya que una insuficiencia renal podía dar lugar a considerar
una elevación en la actividad tiroidea. P or otra parte, la depuración
urinaria para el yodo varía notablem ente en sujetos normales, por lo
cual se acudió a medir directam ente la radiactividad tiroidea.
A estos efestos se utilizaba el I 131 de un semiperíodo de 8 días, con
emisión de radiaciones, beta que no son utilizables en las pruebas
del estudio funcional del tiroides y radiaciones gamma, que corres­
ponden las más importantes a una energía de 340 K eV .
E l I 132, con un período de 2 horas 30 m inutos, emite una radia­
ción más penetrante, que se utiliza con ventaja cuando interesan
— 11 —
medidas precoces, no obstante, produce menor irradiación del tiroi­
des y del sujeto o anim al de experim entación.
Con el empleo de un contador de centelleo, colocado convenien­
tem ente sobre el cuerpo tiroides y dispuesto con diafragmas de plo­
mo para evitar la radiacin peritiroidea, se puede valorar la capta­
ción del yodo por el tiroides y registrar, sobre un sistema de coorde­
nadas, cómo evoluciona ésta con el tiempo, para conocer la actividad
funcional del tiroides.
L a fijación del yodo por el tiroides en un sujeto normal, es del
15 al 20 %, en la primera hora. A continuación se establece una lí­
nea paralela a las abscisas y , por últim o, un descenso en relación con
la capacidad de eliminación renal. E n un individuo con hiperfunción
tiroidea, la fijación 110 sólo es más rápida, sino que alcanza una al­
tura mayor y decrece con más o menos rapidez, dando lugar a un
ángulo que, G il b e r t y D r e y f u s , llaman ángulo de escape como ca­
racterístico del hipertiroidismo y que se interpreta como resultante
de la excreción de la hormona marcada a un ritmo más rápido que
en el sujeto normal. E n el liipotiroideo la fijación es más reducida y
lenta que en el sujeto normal.
E l I 131, administrado en forma de yoduro radiactivo en el torren­
te circulatorio por vía intravenosa, permite seguir el camino del tra ­
zador hasta su eliminación.
L a experiencia ha confirmado lo que se podía preveer : las glándu­
las hiperfuncionales son las que fijan m ás yodo, en tanto que en los
hipertiroideos la fijación es precoz y elevada y en los hipotiroideos la
fijación es baja y débil.
Actualmente se admite que, las pruebas de fijación del yodo ra­
diactivo representan el método más sencillo para valorar la actividad
funcional de una glándula, y que están sometidas a un número de
errores menor que los otros métodos de exploración funcional del ti­
roides.
Por esto en Fisiopatología estos métodos son utilizados y, con
ellos se ha podido demostrar la disminución regular de la actividad
funcional del tiroides con la edad, en el curso de la vida del adulto
y del viejo, confirmando así los datos ya existentes sobre la hipofunción relativa del tiroides en el viejo.
E n los primeros minutos el indicador se distribuye en el espa­
cio vascular en forma homogénea, y así se pone en contacto con la
—
12--------
enorme superficie capilar y con todo el medio ext-racelular en el jue
el ioduro, lia podido difundirse con una facilidad mayor o menor.
E n los sujetos con alteraciones cardíacas o con hipofunción tiroidea,
esta retención es dilatada y representa una zona importante, puesto
que el ioduro no saldrá del tiroides nada más que progresivamente.
Tres órganos interesan particularm ente, desde el punto de vista
del circuito del yodo : el tiroides-* el hígado y el riñón. E l tiroides
tiene una avidez marcada para los ioduros, que puede aumentarse
en proporciones considerables.
E l ion yodo experim enta en el parénquima del tiroides una se­
rie de modificaciones que conducen al estado de hormona : oxidación
del yodo, incorporación de éste a las moléculas del aminoácido tirosina, formación de mono y divodotirosina, que no están libres, sino
eventualmente incorporados en cadenas com plejas, unión de estos
aminoácidos yodados y formación de triyodotironina y tetrayodotironina o tiroxina. E l ioduro liberado en estas operaciones puede sa­
lir del tiroides o intervenir de nuevo en el ciclo intratiroideo.
L a s moléculas hormonales pueden incorporarse en los territorios
de reserva tiroidea, tales como las vesículas tiroideas, bien conoci­
das o bien salir a la sangre, comenzando el ciclo extratiroideo. Ni
la triyodotironina ni la tiroxina circulan norm alm ente en estado li­
bre por la sangre, sino que se incorporan a globulinas que en el
diagrama electroforético, caminan al nivel alfa 2, pero igualmente
con albúminas y eventualmente, en débil proporción, pueden estar
unidas a los glóbulos. E n principio, la precipitación de los prótidos
de la sangre entraña tam bién la precipitación de las hormonas mar­
cadas, por lo que se puede así valorar y separar del yodo circulante.
E l yodo radiactivo en el torrente circulatorio, directam ente re­
presenta un trazador que nos enseña sobre la velocidad de captación
del yodo por el tiroides, pero que es incapaz de demostrarnos la can­
tidad de I 127, total fijado por el tiroides. E l trazador 110 tiene una
significación cuantitativa, al menos inm ediata, puesto que si el ré­
gimen es pobre en yodo, el día del experimento y los precedentes o
por el contrario es rico, el trazador puede dar una indicación idénti­
ca pero con una valoración diferente.
Desde el punto de vista de la excreción de la hormona marcada
por el tiroides, las curvas características del hipertiroidismo con el
ángulo de escape de Gilbert y D reyfus, son interpretadas como re­
— 13 —
presentando la excreción de la hormona m arcada, que desaparece
del tiroides para encontrarse en la sangre, bien entendido que puede
estar el yodo en forma de diyodotirosina, triyodotironina y tiroxina, siempre que sean marcadas. E l contador es incapaz de distin­
guir unas de otras, pero es preciso saber que la unión de la triyodo­
tironina con las globulinas alfa 2 , es mucho más lábil que la de la
tiroxina ; se difunde más rápidamente y , por ello, su territorio de
difusión es más extenso ; por otra parte es más activa que la tiroxi­
na, en tanto que la diyodotironina no tiene valor hormonal.
L a hormona es degradada en los diversos tejidos, catabolizada
con liberación de yoduro y así comienza la tercera etapa. L a utiliza­
ción hormonal corresponde a esta tercera etapa ; cuando está ele­
vada su presencia en los tejidos tiene lugar una verdadera intoxica­
ción endógena, que los clínicos conocen con el nombre de tirotoxicosis.
Se ha demostrado que el hígado y el riñón tienen una acción ca­
tabòlica particularm ente marcada. E l hígado juega un papel de pre­
paración, de transformación de la hormona que la hace directamente
utilizable y, tal vez, en el hipertiroideo, un papel habitual de des­
intoxicación, según V a n n o t t i , R o c h e y M i c h e l .
A consecuencia de una inyección de tiroxina marcada en un ani­
mal norm al, ésta se concentra en el hígado en donde se transforma
en un glucoronato conjugado, eliminado por la bilis y reabsorbido,
en parte, por la sangre en el intestino. Señalemos simplemente, que
la intensidad del catabolismo hormonal no es paralelo a la tirotoxicosis; es probable que el papel de desintoxicación del hígado es más
intenso en los sujetos más sensibles a la hormona, lo que se traduce
por el hecho de que la tirotoxicosis no es necesariam ente paralela a
la concentración de la hormona en la sangre.
E n cuanto al riñón, su papel de excreción se realiza esencialmen­
te en forma de ión ioduro. E s capaz de degradar la hormona que se
encuentra en exceso y es susceptible de degradar tam bién los com­
puestos orgánicos yodados, eliminando el yodo, bien bajo forma mi­
neral o en forma orgánica.
P rácticam ente, en lo que concierne al problema que nos ocupa
los diferentes momentos que se pretenden en la exploración de la
función tiroidea por el yodo radiactivo, son : la fase de captación, la
fase de excreción y en una cierta medida la fase de utilización. E n
— 14 —
función de estas tres etapas haremos una revisión rápida de las di­
ferentes variedades de exploración propuestas.
Captación.—-La fase de captación, es decir, la que sigue inm e­
diatamente a la ingestión o a la inyección de yodo radiactivo, permite
obtener una estimación más o menos rigurosa de la avidez del tiroides
para el yodo radiactivo. L a fijación tiroidea varía en proporciones
considerables desde la primera hora después de la ingestión de 4 a 5 %
en el hipo tiroideo, de 15 a 20 % en el normotiroideo y desde 40 a
80 % en el hipertiroideo.
E l riñón interviene en alguna forma en competición con el tiroides
para extraer el yodo de la sangre, de tal manera que la tasa de fija ­
ción en el tiroides no podría expresar una verdadera medida de la
avidez tiroidea para el yodo. J o y et se ha interesado por la fijación
inmediata en el tiroides a continuación de la inyección intravenosa
de yodo, con objeto de construir la pendiente inicial de la curva de
fijación. Tal método exige una corrección particularm ente rigurosa y
delicada de la radiactividad extratiroidea. que es muy elevada en
esta fase. Se puede discutir la validez de un término correcto tan
im portante con relación a la medida principal, pero no se puede refu­
tar a esta técnica el que es uno de los mejores medios para medir la
actividad del tiroides para el yodo radiactivo. E sta técnica permite
discriminar la actividad funcional del tiroides ; aun se debe distinguir
el hiperfuncionamiento de la glándula tiroidea de la tirotoxicosis, en
la cual interviene la utilización de 1a- hormona por los tejidos.
Una segunda expresión de la actividad tiroidea se representa por
la depuración (clearance) que han empleado entre otros autores M yant
y P o p h in . E l procedimiento a seguir es el siguiente : se mide la
fijación tiroidea a la segunda hora y a la tercera, se hace la dife­
rencia entre ambas, se divide por la concentración del yodo marcado
a las dos horas treinta minutos (concentración que representa próxi­
mamente la mitad de la concentración a la 2 .a y a la 3 .a hora). L a
relación entre la cantidad fijada por el tiroides entre la 2 .a y la 3 .a
hora y la concentración plasm ática a las 2 horas 30 m inutos, repre­
senta la depuración que se expresa en general en c. c. m inuto, es
decir, la cantidad de sangre que sería depurada totalm ente de yoduro
en un minuto. P ara los sujetos normales, las depuraciones están com­
prendidas normalmente entre 10 y 30 c. c. por minuto y en los hipertiroideos entre 50 y 500 c. c. minuto.
—
15
—
Excreción tiroidea.— La fase de excreción tiroidea se traduce esen­
cialm ente por la aparición en la sangre de la hormona marcada al Cabo
de unas 10 horas en el sujeto normal, después de la inyección del
yodo radiactivo ; en el hipertiroideo esta lase es mucho más rápida,
incluso algunas decenas de minutos después de la inyección. L a
radiactividad de la sangre disminuye con lentitud en el sujeto normal
y más lenta aún en el hipertiroideo. L a radiactividad, debido a la
hormona marcada, aparece progresivamente en la sangre ; su con­
centración aumenta hasta alcanzar un valor de 2 a 3 milésimas de la
dosis inyectada por litro ; crece raramente a partir de las 24 horas y
queda así constante o baja muy lentam ente en los días siguiente;-;.
Por el contrario, en el hipertiroideo la radiactividad sanguínea total
disminuye rápidam ente, pero después de un mínimo crece progresi­
vamente ; el análisis de esta radiactividad demuestra qué si el yoduro
marcado disminuye rápidamente, hasta hacerse casi nula, antes de
las 24 horas, la concentración sanguínea de la hormona marcada tam ­
bién aumenta y continúa aumentada durante varios días. Al cabo
de dos o tres días, y a veces con más precocidad, la concentración de
yoduro, que estaba casi anulada, aumenta de nuevo ; este yoduro
radiactivo proviene del catabolismo de la hormona marcada en Jos
tejidos, tanto en el tejido muscular como en órganos, hígado y riñón.
Relación de conversión.— Midiendo la concentración en hormona
y en yoduro marcado a las 24 horas, se han producido cambios que
permiten distinguir los diversos estados de la función tiroidea. E n el
hipo-tiroideo la concentración en hormona marcada en este tiempo es
débil, a veces nula, en tanto que la concentración en yoduro es muy
importante. E n el sujeto normal se encuentra una pequeña cantidad
de hormona y a veces un residuo de yoduro marcado. Por el contrario,
en el hipertiroideo la concentración en hormona marcada en este
tiempo es muy alta, representando el 2, 5 y aun el 6 % de la dosis
administrada por litro de suero, en tanto que la concentración en
hormona marcada
yoduro es reducida. L a re la c ió n ------------------------------- que K e a tin g ha
yoduro marcado
llamado la «Conversión Ratio» se extiende sobre una amplitud even
tual en las disfunciones tiroideas. Desde el punto de vista técnico, la
determinación de hormona y de yoduro marcados es particularmente
fácil de realizar ; la hormona está siempre unida a prótidos sanguíneo-:
= -*
16
—
y precipita con éstos. Después de algunos lavados en suero fisiológico,
el precipitado queda libre de las trazas de yodo que contenga, y por
comparación de la radiactividad del precipitado con la radiactividad
total se puede obtener el contenido en yoduro.
Relación Hematies-Plasma \H/ P) . —*Una segunda técnica, sen­
cilla y desprovista de causa de error, resulta del lavado del precipitado
de hormona m arcada, consitente en extraer una pequeña cantidad de
sangre sobre heparina, separar los glóbulos del plasma por centrifu­
gación, lavar 'los glóbulos y valorar la radiactividad de los hem atíes
por una parte y la del plasma correspondiente por la otra. E l estudio
de la relación H /P ha sido realizado por C o u r ie r , T ubiana y M o b e l .
L a correspondencia es satisfactoria entre los datos clínicos y los resul­
tados de esta exploración, pues se, observa en los hipertiroideos una
mayor concentración de la radiactivdad en los hem atíes que en los
normotiroideos, y en éstos más que en los hipotiroideos.
Excreción urinaria.— G il b e r t y D r e y f ü s han observado que entre
la dosis prueba administrada y la suma de las cantidades fijadas en
el tiroides o excretadas por la orina en un momento dado de la explo­
ración, existe una diferencia en relación con la velocidad del m eta­
bolismo del yodo en el tiroides. E sta diferencia puede llegar a ser
considerable y alcanzar hasta un 50 %. Bepresenta una cantidad de
l 131 que permanece durante un tiempo a veces muy largo, distribuido
en todo el organismo con exclusión del tiroides. S w y n g e d a u w ha
llamado a este estado radiactividad periférica, que mide directamente
por medio de dos contadores de centelleo a 1,20 m. del sujeto. L a
porción de radiación procedente del tiroides es interceptada por uu
bloque de plomo de 12 X 12 X 12 cms. L os cálculos perm iten, a
partir de esta radiactividad aparente, determinar la radiactividad real,
es decir, la fracción de dosis-prueba existente en el organismo en un
momento cualquiera de la exploración. E s evidente que la suma de
la radiactividad tiroidea y de la radiactividad periférica representa
en cada momento la fracción que queda en el organismo que no ha
sido eliminada por la orina. E l resto, hasta 100 % de esta fracción.,
representa en gran parte la eliminación urinaria, a la que hay que
agregar en su caso una pequeña eliminación fecal. L a eliminación
urinaria así deducida' coincide muy sensiblemente con el valor que
se obtiene midiendo la radiactividad de la orina en un cierto número
de sujetos.
r *
E n la mayoría de los sujetos normotiroideos la curva de fijación
tiroidea y la de eliminación urinaria total forma una línea paralela
entre el 1.° y el 6.° día. Se lia discutido mucho en cuanto al carácter
de la línea tiroidea ; se trata de una paralela dinámica por equiva­
lencia entre las excreciones y la reposición del yodo marcado o, por
el contrario, de una paralela estática por ausencia de excreción de la
hormona marcada. L a comparación de las curvas urinaria y tiroidea
demuestra que en las primeras 24 horas existe una cierta relación
T/U entre la fijación tiroidea y la eliminación urinaria. Si hay una
captación notable de yodo marcado en el tiroides entre el 1.° y el 6.°
día, la eliminación urinaria correspondiente sería proporcional en la
misma relación T/U. Si no hay eliminación urinaria, se puede afir­
mar que no hay captación tiroidea, puesto que se trata de una paralela
estática.
Se puede, por otra parte, demostrar frecuentem ente que la excre­
ción de hormona marcada por el tiroides se efectúa casi exclusiva­
mente en el transcurso de las 24 primeras horas que siguen a la inges­
tión de la dosis prueba. L a cantidad de hormona marcada presente
en la sangre después de 24 horas queda sensiblem ente constante sin
degradación apreciable hasta transcurrido el 6.° día.
E n lo que concierne a la fase de captación de radio-yodo por el
tiroides, muchos autores han insistido sobre el hecho de que algunos
sujetos, en los que el tiroides es extremadam ente ávido de yodo, no
son, sin embargo, liipertiroideos.
E n algunos sujetos con ligera retención hídrica, no obstante la
avidez del tiroides para el yodo, llega a éste lentam ente, como con­
secuencia de la retención del yoduro en los espacios extravasculares.
E n un número de casos no despreciable, del 10 al 15 % el yoduro
radiactivo se incorpora directam ente en los tejidos sin pasar por el
tiroides ; este yodo radiactivo se elimina más o menos tardíam ente,
a veces 10 ó 15 días después de la absorción de la dosis prueba. E l
yodo emigra por otra parte a la sangre bajo una forma de unión a
los prótidos y es eliminado directam ente por el riñón. L a s cantidades
así fijadas son del orden del 10 al 15- % de la dosis prueba; pueden
ser más considerables y alcanzar excepcionalmente al 30 ó 35 % .
E n sujetos con liiperfunción tiroidea se observa que después de
un mínimum más o menos precoz de la radiactividad periférica, ésta
se eleva progresivamente en los días siguientes. E n un número rela­
—
18
—
tivam ente im portante de casos, la radiactividad periférica alcanza su
máximum a las 24 horas, y así se forma una paralela más o menos
perfecta hasta el 6.° día.
E n sujetos con gran hiperfunción tiroidea, la radiactivdad peri­
férica forma una paralela entre el 1.° y el 6.° día. L a radiactividad
de la sangre queda prácticam ente constante durante este periodo. L a
hormona marcada, unida a las proteínas de la sangre, permanece en
abundante proporción en la sangre circulante. Como se trata de suje­
tos de evoluciones extremadamente rápidas, se puede considerar que
en ellos todo el depósito de yodo hormonal u orgánico está marcado
con una radiactividad específica uniforme y homogénea desde las 24
horas, y es por lo que, paradójicam ente, la radiactividad del tiroides
disminuye a veces en proporciones considerables entre el 1.° y el 6.°
día, en tanto que la radiactividad de la sangre permanece constante.
E l estudio de la radiactividad periférica parece, desde un punto
de vista práctico, de gran interés, porque permite poner de manifiesto
un número importante de pruebas falsas de hiperfunción tiroidea. E n
estos sujetos, en lugar de encontrar un aumento progresivo de la acti­
vidad periférica más allá de las 24 horas, que se traduciría por un
aumento en la sangre de la hormona marcada, se observa que la radiac­
tividad periférica permanece muy baja, a veces nula. E l yodo radiactivo
abandona el tiroides, se elimina directamente por el riñón ; no se trata
de hormona, sino de yoduro o de yodo unido a una proteína de origen
tiroideo anormal que se degradaría en el riñón, liberándose su yodo.
Utilización.— No se conoce nada más que una sola técnica que per­
m ite medir la actividad de la hormona tiroid ea: ésta es el metabolismo
basal. Tiene errores que dependen de la emotividad del sujeto que
aumenta el consumo de oxígeno, de donde la prueba no es segura en
algunas distonías ; sin embargo, correctam ente interpretado, tiene un
gran valor.
Sin duda, la dosificación química del yodo protídico 127 aporta
sobre el consumo hormonal datos relativam ente precisos, ya que su
consumo es proporcional al cuadrado de la concentración de la hor­
mona en la sangre, según han confirmado T r ia n t a p h y l l id is , A m br o s in o , T cbian a y C ü k ie r : la raíz cuadrada de la cantidad de hormona
deshalogenada por día es proporcional a la concentración en yodo pro­
tídico.
L a comparación de la excreción urinaria en la primera hora y de
—
19
—
la captación tiroidea en el mismo tiempo, si se compara con la excre­
ción urinaria del 1.° al 5.° día, permite tener una idea bastante exacta
de la cantidad de yodo degradado entre el 1.° y el 5.° día y de conocer
así el consumo hormonal. Aunque este consumo es proporcional al
cuadrado de la concentración de la hormona en la sangre, según R i g g s ,
que permite conocer la cantidad total de hormona degradada, en nin ­
guna manera puede determinarse la cantidad de la hormona utilizada
fisiológicamente. E s de tener en cuenta que 1a- mayor parte de la
hormona es degradada por el hígado.
E n clínica, las pruebas con el yodo radiactivo forman parte hoy
de las técnicas cotidianas del endocrinólogo. T ubian a demuestra que
existe una correlación íntim a entre la fijación del yodo y el estado
clínico del sujeto. E ste análisis, como todos los de laboratorio, tiene
sus problemas y sus dificultades.
Algunos sujetos tienen resultados que están en el lím ite entre lo
normal y lo patológico, por lo que no es posible determinar si existe
una hipo o una hiperfunción tiroidea. Así, pues, si se admite que el
lím ite superior de lo normal es una fijación del 50 por 100 del yodo
a la 6 .a hora, se encuentra que un 10 % de los sujetos clasificados como
normotiroideos tienen una fijación superior a este valor. P or otra parte,
un 6 % de los clasificados como hipertiroideos tienen una fijación
inferior a esta cifra. E n un 10 % de sujetos las pruebas con el yodo
radiactivo aportan una probabilidad, pero no una exactitud. E sto se
debe a las siguientes causas : a) Todas las constantes fisiológicas cono­
cidas varían ampliamente en un grupo de sujetos aparentemente seme­
jantes. No es de extrañar, por lo tanto, que igualmente suceda para
la fijación del yodo radiactivo. Por otra parte, entre la fijación normal
y anormal del yodo hay distintos grados ambiguos y difíciles de inter­
pretar ; b ) , el yodo radiactivo marca al yoduro que se encuentra en el
plasma y los líquidos extracelulares del sujeto estudiado en el mo­
mento en que se absorbe la dosis que sirve de prueba. E l yodo radiac­
tivo permite determinar cuál es la proporción de este yoduro que pene­
tra en el tiroides. Si dos sujetos que fijan , por ejemplo, el 30 % del
yodo radiactivo tienen en su organismo cantidades diferentes de yoduro
en el momento de la ingestión de la prueba, una misma fijación puede
corresponder en realidad a la entrada en el tiroides de cantidades de
yoduro muy diferente o tam bién si dos sujetos tienen en su organismo
cani dades diferentes de yoduro, la entrada en el tiroides de cantidades
iguales de yoduro puede corresponder a fijaciones diferentes del yodo
radiactivo. E l yoduro proviene esencialm ente de la alimentación y del
catabolismo de la hormona tiroidea. L a alimentación tiene un con­
tenido en yodo que es generalm ente muy comparable de un sujeto a
otro en una misma región geográfica ; esto es lo que explica que la
medida de una proporción pueda ser suficiente.
E xisten variaciones de hábitos alim enticios importantes ; por otra
parte, no se deben olvidar los factores medicamentosos. E l contenido
en yodo de la alimentación es de aproximadamente 100 microgramos
por día. Además los medicamentos yodados, que son numerosos, con­
tienen cantidades de yodo que se valoran en miligramos o en cen ti­
gramos. L a ingestión de algunas gotas de lugol o de algunas grageas
de extracto tiroideo son suficientes para perturbar la prueba durante
varias semanas o aun meses. Tam bién una sola inyección intramuscular
de lipiodol, que se reabsorbe con lentitud, es suficiente para poner en
duda la valoración de una prueba con yodo radiactivo.
H ay casos en que los resultados son francam ente paradógicos ;
hi per tiroideos que tienen una fijación baja a consecuencia de estar el
organismo saturado por un yodo medicamentoso o hipotiroideos que
tienen una fijación elevada.
Se admite que la cantidad de yodo que penetra en el tiroides es
igual a la cantidad de yodo que abandona el tiroides bajo forma hor­
monal ; esto no es siempre exacto. Ciertas glándulas acumulan yodo,
y sobre todo en algunas, la síntesis de la hormona tiroidea se efectúa
mal y el yodo abandona la glándula bajo una forma química despro­
vista de poder hormonal. E n estos casos, sólo una pequeña fracción
de yodo sale en forma de hormona.
E i estudio de estos trastornos de la liormonogénesis, que explican
ciertos misedemas congénitos, así como algunos bocios tipo tiroideo
del adulto ha dado lugar a que la fisiopatología del tiroides sea mejor
conocida.
Se han analizado algunos trastornos enzimáticos que pueden expli­
car la ausencia de formación de la síntesis de las hormonas tiroideasR ecientes estudios lian demostrado que al lado de efectos enzimáticos
existen probablemente trastornos de liormonogénesis unidos a la exis­
tencia de tiroglobulinas anormales.
A menudo el estudio de estos casos paradógicos y aparentemente
confusos, en donde existía un desacuerdo entre los resultados de las
r>ruebas al yodo y las impresiones clínicas, ha permitido conducir a
nna mejor comprensión de los fenómenos fisiopatológicos y ha abierto
un vasto y original dominio de la fisiopatologia tiroidea.
L a s pruebas del yodo permiten en la inmensa mayoría de los casos
obtener simplemente la evaluación cuantitativa de la función tiroidea,
pero, como siempre, los resultados de los exámenes de laboratorio no
tienen significación, puesto que no están confrontados con los datos
de los exám enes clínicos.
Si hay desacuerdo, no es preciso adelantarse a concluir que es nece­
sario emprender los análisis de estos casos de nuevo, buscar las causas
de error y de perturbación, estudiar más minuciosamente el ciclo m e­
tabòlico del yodo y, si es necesario, recurrir a todos los métodos a
nuestra disposición, desde la dosis del yodo proteínico plasmático has­
ta la cromatografía de la hormona tiroidea o de los compuestos yoda­
dos plasmáticos. Se puede estudiar la fijación del yodo después de ha­
ber estimulado el tiroides por la inyección de tiroestim ulina liipofisaria (T'SH ) o después de haber bloqueado la secreción de T S H por la
hipófisis gracias a la administración de triyodotironina.
Sería demasiado largo exam inar aquí los progresos que han sido
efectuados con los métodos de exploración del yodo radiactivo en el
curso de estos últimos años. B asta decir que los métodos de exploración
funcional global del tiroides han sido enriquecidos con el empleo del
yodo radiactivo. Asimismo, se puede estudiar el valor funcional de las
diferentes zonas del tiroides y hasta sus nodulos, sean o no aberrantes,
gracias a los métodos de gam m agrafía, que permiten visualizar la dis­
tribución del yodo radiactivo en el interior del tiroides y cuya apli­
cación práctica se deduce porque permite el diagnóstico de localización
del hipertiroidismo y asimismo del cáncer del tiroides.
H.
R A D IA C T IV ID A D F U N C IO N A L D E L CORAZON
L os fisiólogos se han preocupado desde hace tiempo de valorar el
rendimiento cardiaco, para lo cual han utilizado los medios ofrecidos
por la técnica.
E l método de dilución de S t e x a r t - H a m ilto n y la técnica de F ick
eran las pruebas funcionales más empleadas para conocer el rendi­
m iento cardiaco. E n estas técnicas es indispensable proceder al cate— 22 —
terismo cardiaco y a la punción arterial, lo que no deja de ser una
tecnica quirúrgica, al menos la prim era, y, por tanto, están fuera riel
campo de acción del analista.
L a utilzación de los trazadores ra-diactivos simplifica el estudio de
la función del rendimiento cardiaco; es precisa e inocua, por lo que
puede ser utilizada en el laboratorio. E s posible sin hospitalización y
también puede repetirse.
Su interés aumenta porque permite un campo de experimentación
más amplio y pueden observarse en el hom bre, y asimismo en el ani­
m al, las variaciones del rendimiento por la acción de los fármacos y
las modificaciones del volumen sistòlico bajo su efecto.
E l principio de este nuevo método de exploración liemodinámica
está basado en el estudio de las curvas de dilución de un indicador
radiactivo en las cavidades cardiacas después de la inyección rápida
de la sustancia por vía subclavicular. L a curva obtenida permite calcu­
lar el rendimiento cardiaco y estudiar el volumen sistòlico, el paso a
través de los pulmones y los diferentes tiempos de replección de las
cavidades cardiacas.
Se considera al corazón como un conjunto constituido por dos cavi­
dades de volumen fijo, el corazón derecho y el corazón izquierdo, re­
corridas por una cantidad constante de sangre que pasa de una a otra
cavidad por vasos sanguíneos que discurren a través del pulmón. Si
se inyecta una cierta cantidad de la sustancia trazadora en la direc­
ción de la sangre de retorno, o sea, hacia la aurícula derecha, esta
sustancia penetrará en la prim era cavidad o corazón derecho y alcan­
zará una concentración uniforme. E l fluido sanguíneo que circula de
una manera continua a través de las cavidades da por resultado que
la sustancia- inyectada se elimine progresivamente desde la primera ca­
vidad, según una ley exponencial. A continuación penetra en la se­
gunda cavidad y se elim ina de igual forma. De esta m anera, con el
contador de centelleo se obtiene una curva que presenta dos picos y que
corresponden el primero al corazón derecho y el segundo al corazón
izquierdo, separados entre sí por una depresión que se debe al paso
de la sangre desde la arteria pulmonar a las venas pulmonares y
durante cuyo tiempo el trazador no se encuentra en las cavidades
cardiacas.
E l indicador utilizado es un radioelemento artificial que emite ra­
diaciones gamma ; se dispone sobre el centro del área cardiaca un con­
—
23
—
tador de centelleo asociado a un integrador y a un registrador, con el
que se obtiene una curva estudiada por P rtn zm etae en Estados U n i­
dos, por N y lin y colaboradores en Suecia, por .W as s e r y H xtnzinger
en Alemania v por M o n a sterio D onato y colaboradores en Italia
(fig. 1).
4 R T E RI A
Fig. 1
E l hecho de representar el pulmón como un canal único es, en rea­
lidad, una hipótesis, puesto que es más verosímil suponer que los pul­
mones se comportan como un conjunto de canales de diferentes longi­
tudes y dispuestos en paralelo para transportar la sangre, los cuales
realizan un transporte del ventrículo derecho al ventrículo izquierdo
de la sustancia trazadora.
E n realidad, ni el rendimiento ni los volúmenes de las cavidades
permanecen constantes. V arían periódicamente con el ciclo cardiaco.
L a s variaciones de las cantidades del indicador registradas por el con­
tador no forman una curva continua, sino una curva con dientes de
sierra oscilando entre dos curvas lím ites de forma análoga a la que
se obtendría si el régimen fuese constante.
Si el indicador se encuentra en su totalidad en el ventrículo en
el momento del diàstole, al sístole siguiente una fracción de este indi­
cador abandonará la cavidad y seguirá una disminución de la radiac­
tividad registrada que se traducirá por una deflexión sobre el trazado.
E sta deflexión coincide con la disminución del volumen ventricular
durante el sístole y con la fase sistòlica del electrocardiograma.
E n el diàstole siguiente el volumen ventricular aumenta de nuevo,
lo que produce una dilución del indicador que queda en la cavidad,
—
24
—
pero la radiactividad registrada permanece constante. Al sístole si­
guiente, una fracción del indicador abandona el ventrículo y produce
una nueva disminución de la radiactividad registrada. E ste fenómeno
periódico es el origen de los dientes de sierra observados en los regis­
tros (fig. 2).
L a técnica se lleva a cabo con seroalbúmina humana o anim al,
según los casos, marcada con I m. E sta sustancia radiactiva se inyecta
en la vena safena o yugular en el perro y en una de las venas del
pliegue del codo en el hombre. E l preparado, al llegar al corazón, es
detectado desde el exterior por un contador de centelleo colocado sobre
el cayado de la aorta. Se hace una curva de dilución sin necesidad de
hacer punción arterial y de ella, y por una ecuación de H a m ilto n mo­
dificada, se obtiene el rendimiento cardiaco.
E l principio es anterior a la utilización de los cuerpos marcados.
E l cálculo del rendimiento cardiaco se efectúa desde hace tiempo a
partir de la curva de dilución de una sustancia extraña introducida a
la corriente sanguínea. E l principio de los métodos de dilución fue
ideado en 1897 por S t e w a r t , pero son los trabajos de H a m ilto n y
de sus colaboradores aparecidos desde el año 1928 los que realm ente
ponen a punto la técnica y exponen las bases físicas, m atem áticas y
fisiológicas.
L a determinación del rendimiento cardiaco por el método de las
inyecciones está basado sobre la- medida de las variaciones en la con­
centración de la sustancia cuando pasa por el corazón.
Si se inyecta antes de la llegada de la sangre al corazón en el
— 25 —
círculo mayor un débil volumen a fuerte concentración de un colorante
(T , 1824 o azul de E v an s), la curva de dilución a la salida de la sangre
del corazón dará una indicación directa sobre el rendimiento cardiaco.
L a s posibilidades de aplicación de los isótopos radiactivos para la
determinación del rendimiento cardiaco son m anifiestas. Son emplea­
dos en razón de la facilidad con que se puede proceder para una valo­
ración cuantitativa, rápida y precisa, en las pruebas de sangre y se
conocen además las variaciones de la concentración
Oj J arterial continuam ente.
N y l in y C e l a n d e r , en 1950, utilizaron glóbulos rojos marcados
con P 32. M ac - I n t r e y colaboradores fueron los primeros en emplear
la seroalbúmina marcada con I 131. L a tom a de sangre en un principio
de la arteria era siempre necesaria, pero a consecuencia del tipo de
radiaciones emitidas y la perfección en los aparatos de detección se ha
obtenido una m ejor ordenación de la técnica.
M ac -I nter y colaboradores dicen de sus trabajos lo siguiente :
«Todas K s experiencias han exigido la toma de la sangre arterial por
cateterismo o punción, pero esto no es indispensable. L a determ ina­
ción del volumen sistòlico se encuentra representada por una relación
entre la dilución final de una porción de sangre arterial cualquiera y
la medida de la superficie que se encuentra debajo de la curva de dilu­
ción extrapolada.» E sto ha justificado la realización de diferentes ensa­
yos de laboratorio para llevar a cabo el estudio del rendimiento car­
diaco desde el exterior con un detector para rayos gam ma y sin nece­
sidad de cateterismo arterial ni de punción.
L a técnica puesta a punto en 1955 por H t jf t , F
éller,
J udol y
B ogardas parece ser la que ha alcanzado mejor aplicación para la
detectación externa y ha permitido a estos autores obtener resultados
en un todo superponibles al método de F i c e .
Desde el punto de vista experim ental, dos condiciones deben de ser
cumplidas para obtener un registro interpretable según la teoría pre­
cedente : 1.°), la totalidad del indicador debe encontrarse en la aurícula
derecha en el instante inicial ; 2.°), el factor geométrico de cada cavi­
dad con relación al detector debe ser el mismo.
L a primera condición se cumple con la utilización de un volumen
pequeño del indicador, 0,5 c. c ., inyectado rápidamente en la vena
subclavicular. E n cuanto a la segunda condición, el medio ideal
sería utilizar una sonda colocada a gran distancia del corazón y dis­
—
26
—
poner de un colimador que englobase todas las cavidades cardiacas. E s
de observar que la presencia del pulmón en el campo del contador
modifica poco el aspecto del registro.
E l indicador utilizado no debe difundirse fuera del lecho vascular,
al menos para el cálculo de la masa sanguínea y del rendimiento car­
diaco. Por esta razón se utiliza la seroalbúmina humana o del anim al,
objeto del experim ento, marcada con l 131 en solución acuosa.
L a fijación del yodo radiactivo sobre la gran molécula de seroal­
búmina tiene por objeto impedir la difusión rápida fuera del sistema
vascular. E l I 131 emite una radiación penetrante que permite el regis­
tro externo y continuo de la sangre circulante en un segmento vascular.
L a seroalbúmina marcada tiene una actividad de 3 milicurios en
un volumen de 3 a 5 c. c. en una solución salina isotónica y para su
uso se diluye en solución de cloruro sódico al 9 por 1.000, en tal form a,
que su radiactividad sea de 200 a 300 microcurios por c. c. P . M a r q u és
y colaboradores consideran que se pueden obtener curvas correctas con
120 microcurios. H u f t emplea de 100 a 200 microcurios y otros auto­
res de 40 a 50 microcurios, dependiendo la concentración de la zona
sobre la que colocan el contador de centelleo. E n todo caso, la gran
sensibilidad de los contadores de centelleo permite dar cantidades, muy
débiles del trazador radiactivo y la repetición de la prueba es posible,
si bien debe administrarse previamente lugol para lim itar la fijación
por el cuerpo tiroides del yodo radiactivo.
Para el registro se puede utilizar yodo bajo forma mineral ; la difu­
sión durante el tiempo que pasa la sustancia a través de los pulmones
puede ser considerada como despreciable y no influye en el decreci­
miento exponencial del pico izquierdo. P . d e Y e r n e j o u l , B . D e l a l o y e
y C. K e l l e r s h o h n utilizan I 132, de una energía superior a 1 M eY y
de 2,26 horas de periodo, lo que permite inyectar radiactividades más
im portantes que con el I 131.
Se emplea un contador de centelleo equipado con un cristal cilin­
drico de yoduro de sodio activado al talio, un localizador de un diá­
metro de 25,4 mm. montado con un protector anular de plomo sobre
un tubo de aluminio. L a pantalla de plomo colocada delante del de­
tector o colimador tiene una influencia evidente sobre la cantidad
de radiaciones percibidas por el cristal. L a s dimensiones y el dibujo
del canal que es atravesado por el paso de las radiaciones, condicionan
el volumen observado y la configuración de la zona explorada ; nin­
—
27
—
guna partícula- puede alcanzar la superficie detectóla si el manantial
radiactivo está situado fuera de este volumen.
L os diferentes autores que lian realizado la determinación del ren­
dimiento cardiaco por el registro externo de la radiactividad han uti­
lizado todos los colimadores de canal cilindrico y único, en el que
sólo varían las dimensiones. H u e f emplea un colimador cuyo orificio
mide sensiblemente 19 mm. sobre 5 cm. de longitud. V e a l l y L am m er a n t utilizan un colimador de 25,4 mm. de diámetro interno sobre
50 mm. de longitud. M a r q u é s , G e r a u t y colaboradores han utilizado
un colimador cuyo orificio mide 19 mm. de diámetro sobre 10,5 cm.
de longitud. E l plano que pasa por la abertura corresponde a los tegu­
mentos del tórax a una distancia de 11 cm. de la pared anterior del
cristal. E n estas condiciones el rendimiento disminuye un 50 % a 2 cm.
del eje del sistema colimador distal.
M a r q u é s , G e r a u d y colaboradores han utilizado para la inscrip­
ción de las variaciones rápidas de la radiactividad un dispositivo de
registro que parece bien adaptado a las exigencias del estudio de la
fisiología circulatoria por las sustancias radiactivas. Los impulsos son
llevados a la escala de contaje y los signos correspondientes a las uni­
dades, decenas y centenas son inscritos con amplitudes diferentes, per­
mitiendo individualizarlas sobre una banda de papel milimetrado que
se mueve a una velocidad constante.
L a inscripción propiamente dicha es realizada por un dispositivo
a pluma de débil inercia. E ste registro gráfico facilita en todo momento
objetivar una variación brusca de la radiactividad, lo que es preferible
a cualquier otro sistema integrador que no permita indicar con pre­
cisión el comienzo o el fin de una desnivelación rápida de la radiacti­
vidad. E sta propiedad es buena en la determinación precisa de una
velocidad circulatoria y requiere construir y dibujar sobre papel m ili­
metrado una curva en relación con el número de impulsos a inter­
valos de tiempo de 2 a 3 segundos. E l trabajo es minucioso y largo,
pero perm ite obtener curvas más fáciles de interpretar que las obte­
nidas por los integradores. E s posible hacer variar según las necesi­
dades y con agilidad la escala de abscisas y de ordenadas, de tal ma­
nera que el trazado y la extrapolación sean fáciles y con el mínimo
de error. L a velocidad de marcha del papel es de 20 cm . minuto para
el registro de la actividad am biente y de la radiactividad casi estable
correspondiendo a la línea «platean» de equilibrio. Pero la variación
— 28 —
rápida consecutiva a la inyección de la sustancia marcada se emplea
la velocidad de 2,5 cm . por segundo durante 1 minuto 30 segundos.
Una vez que el animal o el sujeto está colocado en posición con­
veniente, se procede al registro de la radiactividad ambiente durante
un tiempo suficiente para proceder a liacer las variaciones eventuales
que procedan.
A continuación se lleva a cabo la inyección intravenosa para ob­
tener los registros inm ediatam ente con objeto de que la sustancia ra­
diactiva llegue al campo del contador sin haber experimentado una
dilución muy importante a lo largo de la vena.
E sta necesidad condiciona la elección de la vena, la velocidad de
la inyección y el volumen de la solución inyectada.
E l volumen de la sustancia trazadora debe ser reducido y no debe
sobrepasar de 1 mm3. A estos efectos, una jeringa tipo insulina ha
de ser utilzada para medir estos volúmenes con precisión. L a punción
imperfecta es causa de trazados poco satisfactorios y es el origen de
la mayoría de los fracasos.
E l m areaje en el contador debe estar puesto desde antes del co­
mienzo de la inyección y la m archa del papel milimetrado en con-
(liciones de registro. L a inyección debe administrarse en un periodo
máximo de un segundo. Desde este momento comienza la inscripción
y transcurrido aproximadamente un minuto term ina la variación rá­
pida provocada por la radiactividad y comienza unas impulsiones len­
tas, por lo que la marcha del papel debe ser, en consecuencia, más
lenta durante 9 minutos.
E n tre los 9 y 10 minutos se hace en el brazo opuesto una toma de
sangre en medio anticoagulante para llevar a cabo la determinación
del volumen sanguíneo.
L a curva generalm ente obtenida por la técnica de detección externa
sobre el cayado de la aorta es una onda monofásica. D urante la pri­
mera circulación de la albúmina marcada en el volumen vascular obser­
vado por el contador, la radiactividad registrada experim enta una
brusca desnivelación en A (fig. 3), en tanto que la sustancia trazadora
llega al campo del detector, alcanza rápidamente un máximum B y
decrece enseguida según la pendiente B C .
E ste decrecimiento es interrumpido en G porque el isótopo vuelve
a aparecer de nuevo en las cavidades cardiacas por la circulación menor
que impide la visión del segmento CD. L a pendiente descendente B C ,
sensiblem ente de carácter exponencial, puede ser prolongada hasta la
línea de base o de tiempo por extrapolación, sin un error notable. L a
superficie comprendida en el interior de la curva de dilución y una
parte generalm ente pequeña que resulta de la extrapolación C D , se
mide con ayuda de un planímetro. L a fórmula práctica que permite
deducir el rendimiento cardiaco es la siguiente :
h
S ~
BC=
ix Y
1
siendo h la altura en centím etros de la línea fondo «plateau» a los 2
minutos de administrado el cuerpo radiactivo ; S , la superficie en cm\
medida por planim etría delimitada por la curva de dilución y su seg­
mento extrapolar ; l, la longitud en centím etros, correspondiendo a
1 minuto sobre la escala de los tiempos (si en lugar de construir la
curva sobre el papel milimetrado se utiliza la inscripción directa con
un integrador, esta longitud es igual a la velocidad de paso del papel
en centím etros por minuto) ; Y , el volumen sanguíneo total.
E s importante hacer notar que el rendimiento directamente obteh
nido por el método, y que depende de la relación —*— , expresa el
S
rendimiento cardiaco en fracción del volumen sanguíneo total.
E l análisis de la dilución del indicador circulatorio que se hace clá­
sicam ente por las elevadas concentraciones al nivel de una arteria peri­
férica puncionada, es realizada aquí por registro externo y continuo
de la radiactividad al nivel de un segmento esencial.
Dos particularidades caracterizan el método : a ) , no exige medida
absoluta, alcanzando el valor real de las concentraciones radiactivas;
b ) , se llega a la determinación de un rendimiento total, midiendo una
fracción cualquiera, única o múltiple, del torrente circulatorio.
L a condición importante que se ha de observar para asegurar la
validez de la técnica es la medida de h y de S sobre los mismos volú­
menes de sangre. E s indispensable asegurar el m antenim iento de las
relaciones espaciales entre el contador y el corazón durante toda la
— 31 —
duración del registro, puesto que de ello depende la constancia de las
condiciones de la eficacia del contador.
L a detección externa de la radiactividad implica de manera prác­
ticam ente inevitable el registro simultáneo de varias corrientes. E sta
eventualidad no compromete la validez del método.
E n las condiciones de medida del método, sé coloca en el campo
de centelleo un segmento vascular único y lógicamente es la sangre
contenida en el cayado de la aorta la que interviene de manera predo­
m inante en la variación de la radiactividad registrada. E s de consi­
derar que el aislamiento estricto de una corriente arterial única 110 es
indispensable, pues si la mayor parte de la radiactividad procede de
la aorta y del cayado, la arteria pulmonar interviene al menos en una
pequeña parte en la porción inicial de la curva. M ack y colaboradores
y H u f f señalan que, dada la proximidad de estos dos vasos, y teniendo
en cuenta la brevedad de tiempo transcurrido entre la inyección y la
aparición de la radiactividad, es posible que una pequeña parte de la
radiactividad pertenezca al paso de la sangre por la arteria pulmonar,
pero que, no obstante, la validez de la técnica no pierde por ello
(fíg- 4).
U na causa posible de error podría resultar de la sangre contenida
en las masas osteomusculares de la pared del tórax, ya que si fuese
im portante la línea «plateau» de equilibrio podría ser anormalmente
elevada. E n la posición elegida para el detector, la vascularización
parietal es particularm ente débil, en tanto que el volumen sanguíneo
m ediastínico es considerable. E sta desproporción, que hace desprecia­
ble el papel de la vascularización parietal, como ha demostrado H u f f ,
es una razón importante por la que se practica el registro de este
punto.
/
E 11 el decrecimiento de los dos picos/ derecho e izquierdo, se dis­
tinguen lim piam ente accidente^/ en forma de escalones que corres­
ponden en el tiempo a lías diferentes fases de la revolución cardiaca, 10
que se comprueba por comparación con el registro simultáneo del elec­
trocardiograma : las líneas paralelas «paliers» corresponden a los diástoles y los descensos a los sístoles (fig. 2).
Disminuyendo la sensibilidad, pero aumentando la radiactividad,
se obtiene una precisión estática mucho más .grande. E n consecuencia,
una inyección de un milicurio ha podido ser practicada, permitiendo
así tener una sensibilidad de 1 0 0 .000 impulsiones por segundo para
—
:
32 ' —
toda la escala, con, una constante de tiempos de 0,035 segundos y una
precisión estática de 0 ,8 %. Se observa, efectivam ente, la presencia
de accidentes muy lim piam ente marcados correspondiendo a las dife­
rentes fases de la revolución cardiaca, con una precisión estática mu­
cho más grande. E stos accidentes son debidos a las variaciones del
volumen ventricular durante el sístole y el diàstole. Se podía también
imaginar que estos escalones fuesen debidos a desplazamientos de la
masa cardiaca en el curso de su contracción susceptibles de dar lugar
a variaciones en la distancia corazón-contador. P ara responder a esto
se han hecho registros a gran distancia : el cristal se encuentra a 60 cm.
de la pared torácica, dispuesto de un colimador cilindrico de 10 cm. de
diámetro y con un espesor de pared de 5 cm . de plomo. A estos efectos
se inyecta un milicurio de I 132 por vía subclavicular.
A tal distancia las diferencias geométricas debidas al desplaza­
miento de la base cardíaca, son despreciables y sólo intervienen las
variaciones de la radiactividad observadas por el contador.
L os registros obtenidos en estas condiciones ponen en evidencia
accidentes que corresponden a las diferentes fases de la revolución
cardíaca y son idénticos a los obtenidos por el método habitual. Se
encuentra uno en presencia de fenómenos que traducen la variación
de la radiactividad detectada por el eontador, en relación con las mo­
dificaciones del volumen del ventrículo.
L a medida de la relación de las ordenadas líneas paralelas «paliers» y de escalones sucesivos perm iten, conociendo el rendimiento
cardíaco, calcular el volumen máximo del ventrículo derecho. E sta
relación es igual al rendimiento sistòlico sobre el volumen ventricular
derecho diastólico en el sujeto normal. V.er n ejo ü l , D elaloye y K e l ¿jEII^hohn , encuentran con esta técnica un volumen ventricular de­
recho en el hombre de 180 c. c. ± 20, con un rendimiento sistòlico
del orden de 65 c. c. ± 15, valores correspondientes con los encon­
trados por otros autores.
E l análisis de tales registros permiten obtener un cierto número
de datos de naturaleza hemodinámica.
E l tiempo de circulación pulmonar mínimo puede ser tam bién de­
ducido de estos registros. Se calcula como el intervalo de tiempo entre
el primer sístole después de la inyección y el fin del decrecimiento
exponencial derecho, lo que corresponde a un comienzo de llegada ..del
trazador a la aurícula izquierda. E ste tiempo tiene un valor fisioló­
gico y nos parece más útil que la simple medida del intervado cié
tiempo entre las dos ondas derecha e izquierda. E n el sujeto normal,
los tiempos de circulación pulmonar mínimos es de 3 a 4 revolucio­
nes cardíacas. E s muy difícil calcular los tiempos de circulación pul­
monar media que están en parte ligados a la distribución de la red
vascular pulmonar. L os escalones que aparecen sobre la pendiente iz­
quierda perm itirán apreciar esta distribución pulmonar. Sería en efec­
to lógico pensar que los escalones son tanto más marcados cuanto que
la distribución pulmonar es más compacta.
Según M a r q u e s , G ek au d y colaboradores, las curvas de dilución
obtenidas por registro externo y continuo de la radiactividad en el
cayado de la aorta, han sido en la mayoría de los casos satisfactorias,
y el decrecimiento suficientem ente lento para permitir una extra­
polación sin dificultades.
E n todo caso, es preciso que la inyección intravenosa se haga en
buenas condiciones de rapidez y con perfecta cateterización de la
vena. Asimismo se requiere que, la cantidad de la sustancia marcada
inyectada, sea suficiente y especialmente, si lia recibido con an te­
rioridad alguna dosis de radiactividad.
E l cayado de la aorta o al menos una porción suficiente de los
ganglios y vasos mediastínicos, deben caer en el campo de de detec­
ción del contador, si bien es preciso tener en cuenta que por irre­
gularidades de la pared torácica, puede esto no suceder, lo que con­
duce a resultados erróneos.
L a s curvas obtenidas en su mayor parte son monofásicas. Desde
que la radiactividad aparece (hacia el 5.° ó 6.° segundo), la ascensión
es rápida y el máximo se alcanza entre los 12 y 15 segundos des­
pués de la inyección. E n la fig. 3 se demuestra una curva de dilu­
ción típica de un rendimiento normal. L a extrapolación es cómoda,
pues la porción individualizada de la rama descendente es larga y
regularmente decreciente. E n el caso de un rendimiento cardíaco
elevado, la extrapolación es muy fácil, pues a una brusca ascención
corresponde un descenso rápido y el segmento B C tiende a aproxi­
marse a la vertical.- Cuando el rendimiento cardíaco es tá disminuido,
la dificultad es mayor, pues la pendiente de la curva descendente es
oblicua y siempre implica un margen de error en la extrapolación,
especialmente cuando el descenso no está perfectam ente desarrollado.
Se pueden obtener siempre curvas perfectam ente interpretables en
— 34 —
el caso de rendimiento bajo, pero con menos fidelidad que para los
rendimientos normales o elevados.
A estos efectos, cuando se sospecha la existencia de un volumen
minuto disminuido, se debe inyectar una cantidad más elevada de la
sustancia radiactiva, con el fin de asegurar una mejor interpretación.
E n un 15 % de los casos, H u f f ha obtenido curvas bifásicas, lo
mismo que M a r q u e s , G ir a u d y colaboradores. L os dos picos de am­
bas curvas (fig. 4) están siempre muy próximos a la caída de la ra­
diactividad, B b es moderada. E sta aparición de las curvas bifásicas
es frecuente colocando el contador de centelleo sobre las cavidades
cardíacas, como dice L a m m er a n t . E n estas curvas se detecta sim ultá­
neam ente la sangre que pasa por la arteria pulmonar, primera ele­
vación, y la que pasa por la aorta responsable de la segunda.
E n todo caso se deben construir dos curvas de dilución, una para
intervalos de dos segundos y otra para intervalos de tres. Si bien los
resultados son prácticam ente idénticos, las primeras permiten una
^xt/'apolación más segura.
Determinación del volumen sanguíneo .— P a ra llevar a cabo el es­
tudio sobre la actividad del rendimiento cardíaco es preciso conocer
el volumen sanguíneo en un tiempo determinado, como se deduce de
la fórmula expuesta para el cálculo anterior. L a utilización de la seroalbúmina marcada con el I 131 permite llevar a cabo la valoración del
volumen sanguíneo, ya que la radiación gamma dura del I m, hace
posible una detección fácil para cantidades muy débiles ; por estar
fijado el yodo a una gran molécula se evita la salida rápida del lecho
vascular.
U na técnica sencilla para calcular el volumen sanguíneo es nece­
saria. L a seroalbúmina humana marcada con I 131 proporciona una
prueba no tóxica que se mezcla rápidamente con la sangre circulan­
te, que puede ser fácilm ente observable a través del tiempo y que
es cuantitativam ente detectada en una alta dilución. L a unión yodoalbúmina es relativam ente estable. L a posible alteración de la albú­
mina por la acción del m areaje no se ha demostrado, por lo que reúne
condiciones para los estudios de dilución con isótopos.
L a medida de un espacio sanguíneo por una sustancia radiactiva
está sometida a las siguientes condiciones: a) obtención de una prue­
ba de sangre destinada a la medida de la radiactividad sanguínea,
cuando la mezcla del indicador es completa y homogénea ; b) que
—
35
—
la sustancia marcada no salga fuera del echo vascular entre el mo­
mento de la inyección y la obtención de la muestra.
L a seroalbúmina marcada reúne a estos efectos buenas condicio­
nes, puesto que si bien es cierto que existe alguna pérdida de radiac­
tividad, bien desde el yodo de la gran molécula o del yodo libre que
pudiera existir, esta fracción es muy reducida y la pérdida global du­
rante el tiempo útil de la prueba es despreciable. P r it c h a r d y cola­
boradores valoran esta pérdida en 1,6 % al cabo de los 10 minutos.
W a s s e e m a n la valora en 0 ,1 % por minuto. Por tanto, existe un li­
gero error por exceso que no es nunca superior al 10 % .
E n las condiciones circulatorias habituales, la mezcla es homo­
génea y completa la difusión 5 a 10 m inutos después de la inyección.
Como para la determinación del rendimiento cardíaco se hace una
toma de sangre a los 10 minutos de administrada la inyección, se
está dentro de los lím ites correctos para la práctica del volumen san­
guíneo.
E r e em a n n dice que la d e te rm in a ció n del volu m en san gu ín eo es
m ás e x a c ta cu an d o la d edu cción se h ace un m in u to después de la
in y ecció n y se c o m p a ra n
los resu ltad o s con los valores ob ten id o s,
cuando las m u e s tra s de sa n g re son to m a d a s a los 5, 10 ó 15 m in u to s
despu és de la in y ecció n .
L a albúmina marcada es, en definitiva, un medio práctico y su­
ficientem ente preciso para determinar el volumen plasmático o san­
guíneo total, pero es preciso tener en cuenta que la molécula de
albúmina es muy fácilm ente adsorbida por las paredes de los dife­
rentes recipientes, y el paso por una serie de tubos y pipetas puede
empobrecer la solución de manera notable. R e e v e y F r a n k s han
estudiado las incidencias de este fenómeno y su manera de evitarlo.
P ara ello es preciso tener en cuenta que la adsorción es tanto más
importante cuanto que la dilución es más elevada y que la super­
ficie de contacto es más grande. Asimismo, es mayor cuando la
seroalbúmina está en solución en el agua, y es despreciable si está
en el plasm a, en la sangre c en una solución rica en albúminas plas­
m áticas.
L a técnica a emplear es la siguiente : 1.° L a sustancia radiactiva
debe ser inyectada rápidamente y en poco volumen ; se utilizan 120
microcurios en un volumen no superior a 0,5 c. c. L a jeringa debe
ser llenada con la solución radiactiva inmediatamente antes de pro­
—
36
—
ceder a la inyección, para evitar una adsorción por contacto prolon­
gado en las paredes de la jeringa ; 2.° L a toma de sangre para con­
trol de la dilución se liará entre el 9.° y el 10.° m inuto, recogiéndola
en un tubo con mezcla anticoagulante ; 3.° Se toma por pipeta un
centím etro cúbico de sangre y se mide su actividad en un contador.
L a radiactividad medida se disminuye con la radiactividad ambiente
previamente determinada. Sea n el número de cuentas por minuto
lo que representa la radiactividad de un c. c. de sangre ; 4.° Se pre­
para una solución patrón con el mismo volumen de la solución ra­
diactiva inyectada, medida con las mismas precauciones en un reci­
piente que contenga 4 litros de agua. Se elige esta cantidad al objeto
de que la dilución en la sangre y en la solución patrón de la radiac­
tividad sea la misma. Se toma un c. c. de la mezcla después de
agitar y se determina la radiactividad en la misma forma que se lia
hecho en el caso anterior. Sea n ’ el número de cuentas por minuto,
correspondiente a un c. c. de la solución patrón. Se debe tener en
cuenta que esta solución no debe permanecer en el recipiente tiempo
para evitar los errores por adsorción ; 5.° E l volumen sanguíneo to­
tal viene dado en c. c. por el número de pulsaciones n ’ multiplicado
por 4 .0 0 0 , partido por el número de pulsaciones, n.
L o s resultados obtenidos por H u f f y M a r q u é s y colaboradores
son de 4.100 c. c. ( ± 0,7) para la m ujer, y 5.500 c. c. ( ± 0,8) para
el hombre. L o s resultados han sido igualmente calculados en c. c.
por kilo; así, C a z a l considera como normales las cifras de 66 c. c.
por kilo en la m ujer, y de 76 c. c. por kilo, en el hombre. G ray; y
F r a n k han obtenido por el mareaje simultáneo de glóbulos rojos y
de plasma un valor medio de 71,4 c. c. por kilo.
Se emplea un contador de centelleo que en una cantidad muy
pequeña de radiactividad, 2 microcurios, permite comprobar el vo­
lumen sanguíneo. Con dosis de tan baja concentración pueden ser
realizadas determinaciones diariamente o en intervalos más cortos
sin necesidad de poner al enfermo a superiores concentraciones de
radiación. E l problema del lavado de los recipientes de cristal con­
taminados usados en el mareaje se evita usando en el análisis tubos
de plástico. L a misma jeringa es usada para inyectar la radiactivi­
dad en el paciente y para la administración de una .solución patrón.
L a determinación de la actividad conocida y de la actividad desco­
nocida permite una comparación para conocer los resultados. Un re— 37 —
gistro gráfico obtenido con una fórmula sencilla sirve para calcular
el volumen de plasma y el volumen sanguíneo total. Tanto las con­
taminaciones como los cálculos pueden ser determinados en una
media hora.
Otro procedimiento a seguir es el siguiente : Una cantidad de
seroalbúmina marcada equivalente a 7,5 microcurios se mezcla a una
solución de cloruro sódico isotónico estéril de 50 c. c. A continuación
se extrae de la vena cubital, con jeringa heparinizada, 2 c. c. de
sangre, que se echan en un tubo de W introbe y se centrifuga a 3.000
revoluciones durante treinta minutos. Se toman 20 c. c. de la solu­
ción de seroalbúmina marcada con I 131 que se ha preparado anterior­
mente. y se mezclan en un frasco con ‘2 .000 c. c. de agua y 5 c. c.
de plasma. De esta mezcla se inyectan 20 c. c. en la vena y trans­
curridos quince minutos de haberse puesto la inyección se extraen
3 c. c. de sangre en jeringa heparinizada. E sta sangre se echa en
un tubo de plástico. Inm ediatam ente se mide la actividad en un
contador de centelleo previa agitación del contenido ; asimismo, en
un tubo similar se echan 3 c. c. de 1a. solución patrón preparada y
se mide su actividad en el contador.
E l volumen sanguíneo viene dado por la siguiente fórmula :
Número de cuentas del «standard»
---------*------------------------ *—------------ X 2.000
Número de cuentas de la sangre
da
el
volumen sanguineo.
E l volumen plasmático puede determinarse una vez conocido el
volumen sanguíneo por la siguiente proporción :
Volumen sanguíneo —*Yblumen sanguíneo X Hem atocrito = Volu­
men de plasma.
E l volumen plasmático se determina tam bién por la siguiente
proporción :
número de cuentas del «standard»
Volumen plasmático ------------ *------+----- :--------------- *—*----- *—<X 2.000.
número de cuentas del plasma
E l valor del hematocrito se determina por la siguiente propor­
ción :
volumen sanguíneo — volumen de plasma
Hem atocrito = ---------------------------------- *-------- *--------------volumen sanguíneo
—
38
—
E l valor volumen sanguíneo — volumen plasmático equivale al
volumen de las células sanguíneas que puede ser calculado en el
hematocrito.
S t o r a a s l y y colaboradores han obtenido con esta técnica un va­
lor del volumen plasmático igual a 40,6 ± 4,4 c. c. por kilo de peso,
resultados comparables a los obtenidos por G ib s o n y E v a n s con el
azzul de Evans, quienes dan un valor de 43,08 ± 5,9 c. c. por kilo
y con el valor de F r a n k y G r a y , que con el cloruro crómico da unos
resultados de 39,3 ± 4,9 c. c. por kilo.
S toraasly y colaboradores o b tie n e n , p re v ia s correcciones, los si­
g u ie n te s valores :
Volumen sanguíneo total .......... 73 ± 5 c. c. por kilo.
Volumen plasmático ................. 45 ± 5 c. c. por kilo.
Volumen de células rojas......... 30 ± 5 c. c. por kilo.
E n los individuos obesos el volumen sanguíneo es más bajo, en
tanto que en los asténicos es más alto, de donde se deduce que puede
determinarse una relación entre el volumen sanguíneo y el área del
cuerpo o su densidad.
E l rendimiento cardíaco se puede determinar en c. c. por minuto
por el índice cardíaco o por el tanto por ciento del volumen sanguí­
neo por minuto.
Los resultados dados con esta técnica por H i j f f , M a c k , M a r ­
q u é s y colaboradores son similares. También coinciden con los valo­
res dados por el método directo de F ick .
L a precisión de la medida del rendim iento cardíaco por el regis­
tro externo de la radiactividad ha sido comparada frecuentemente a
la de la técnica clásica de dilución previa cateterización arterial. De
esta m anera, P r i g h a r d y colaboradores señalan un error + del 7 %
entre las cifras obtenidas por el registro arterial precordial y por el
de las pruebas arteriales. M a c k , W e l l s y P o l l a c k encuentran una
concordancia entre los valores obtenidos por el registo de la dilución
al nivel del cayado aórtico y por el contenido de sangre arterial.
Asimismo, W a n d e r F e e r , D oitm a v R l i p observan estas mismas
correlaciones en un trabajo detallado.
Para estudiar mejor esta concordancia entre las dos variantes de
la técnica, método del registro externo y método de la inyección ar­
terial, se han verificado experimentos sobre distintos modelos arte­
riales, sistemas rígidos o elásticos o de flujo continuo. L as investig'a-
39
—
c iones de C rane y colaboradores son las más interesantes por la
similitud de las condiciones experimentales. Estos autores lian apli­
cado la técnica de registro externo de la curva de dilución de la al­
búmina marcada sobre un modelo hidráulico de circuito cerrado y
de flujo pulsátil, y han encontrado un error de medida de rendimien­
to igual a ± 0,8 % .
La comparación de los valores obtenidos por el método de F i c k ,
por una parte, y por el estudio de las curvas de las concentraciones
en la muestra de sangre arterial, lia demostrado, en conjunto, una
buena concordancia. M o o r e señala solamente una diferencia del
4,7 % con la técnica externa, en tanto que M a c -Y n t y e e , utilizando
la albúmina marcada como trazador, pero procediendo por la técnica
arterial, encuentra desviaciones medias de ± 8,3 % .
La condición fundamental para poder calcular un rendimiento
es que el volumen dado por el contador sea el mismo en el momento
de 1a- inyección del trazador y después de su inducción completa en
el lecho vascular. N o es necesario ver el corazón en su totalidad,
puesto que el lecho vascular pulmonar contiene una cantidad apreciable de indicador después de su dilución en el organismo. Por esta
razón, algunos autores utilizan para el cálculo del rendimiento car­
díaco un contador con un colimador muv estrecho, cilindrico, de
5 cm. de longitud y 2 cm. de diámetro, que se coloca en el centro
del área cardíaca. En el sujeto normal el rendimeinto cardíaco por
minuto es equivalente al volumen sanguíneo medido también por la
seroalbúmina marcada con I 131 v con una variación en los resultados
de ± 15 % .
Después de una prueba de esfuerzo es interesante observar un
aumento importante del rendimiento cardíaco, que se acompaña de
un aumento de los valores y de una reducción del tiempo entre am­
bas ondas. El registro permite en este caso medir las variaciones
del volumen ventricular al esfuerzo.
-Entre las aplicaciones hemos de citar aquellas que permiten en
la experimentación comprobar el valor de los fármacos sobre el vo­
lumen sistòlico y el rendimiento cardíaco, y en el análisis, el poder
estudiar la hemodinámica cardíaca sin intervenciones quirúrgicas en
el laboratorio, en forma ambulatoria. Estas técnicas sirven para es­
tablecer en la clínica de enfermos respiratorios y circulatorios no
—
40
—
sólo el diagnós tico y el pronóstico, sino también las posibilidades
de intervención quirúrgica.
El tiempo de circulación pulmonar mínimo puede ser valorado
por los registros del método que estudiamos. Se calcula como el in­
tervalo de tiempo entre el primer sístole después de la inyección y
el decrecimiento exponecial derecho, lo que corresponde al comienzo
de llegada del marcador al lado izquierdo. Este tiempo tiene un
valor fisiológico y es más factible que la simple medida del inter­
valo de tiempo entre los dos picos, derecho e izquierdo. En el su­
jeto normal el tiempo de circulación mínima es de 3 a 4 revolucio­
nes cardíacas, siendo difícil calcular el tiempo de circulación pul­
monar, que en parte depende de la red vascular pulmonar. Los es­
calones que aparecen en la pendiente izquierda permitirán apreciar
esta distribución pulmonar, y parece lógico que los escalones sean
tanto más marcados cuanto que la distribución pulmonar es más
compacta.
III.
R A D IA C T IV ID A D E N L A C IR C U LA C IO N P E R IF E R IC A
Se han realizado distintos métodos para estudiar la circulación
periférica, dado su gran interés tanto en Fisiología como en Fisiopatología.
B l u m g a k t y W e is s emplearon ya, en 1 9 2 7 , el radium C para
estudiar la circulación periférica, a cuyos efectos inyectaban la sus­
tancia, por vía intravenosa, en el brazo y la detectaban a su llegada
al corazón. Con el empleo de los isótopos radiactivos se ha utilizado
de nuevo este método para investigar la circulación vascular peri­
férica.
H ü e p a r y colaboradores emplearon, en 1942, el Na21, y con un
contador de Geiger-Müller investigaban la distancia al lugar inyec­
tado y en los vasos el tiempo transcurrido desde la administración
hasta la llegada del radioisótopo. S m it h y K u im b y utilizaron la in­
yección intravenosa de Na24 para estudiar la circulación periférica en
las extremidades inferiores por medio de un contador colocado en
los sitios adecuados, comprobando que la llegada del material ra­
diactivo estaba en función del tiempo, y observaron que la concen­
tración de la radiactividad dependía en parte del sodio radiactivo
difundido desde los vasos y de la cantidad de sangre circulante.
— 41 —
Otros autores, como M u f s o n , K uimey y S m it h , hicieron uso del
método para conocer los efectos de diversos medicamentos sobre la
circulación periférica. S toen y M il l e r comprueban en los múscu­
los gastronómicos del perro la difusión del N a 24 a través de los vasos.
Una técnica similar fue usada por F r i e d e l l y colaboradores con
el empleo del P 24. Investigan la permeabilidad de los capilares para
el fosfato y la acumulación del P 32 en los tejidos.
Ií e t y , en 1949, puso de manifiesto que la depuración de una sus­
tancia marcada difusible, tal como el N a24, introducido directam ente
en los tejidos por inyección, es útil para medir la circulación local
en éstos. Consideró que la depuración depende de muchos factores,
tales como del espacio sodio o volumen del líquido extracelular, del
influjo venoso, del influjo arterial, del influjo linfático, de la canti­
dad total del Na 24 por unidad de peso de tejido y de la extensión a
que la concentración de Na 21 en la sangre capilar y en la linfa está
en equilibrio con la concentración de N a2* en los tejidos. E l último
factor depende de la razón de difusión del ión inyectado, distancia
de la difusión, interfase capilar-tejido, de la proporción del circuito
arteriovenoso o de otra corriente sanguínea no funcional y de la fil­
tración y absorción del líquido extracelular en los capilares. K ety
analizó m atem áticam ente la depuración de una sustancia inyectada
el Na .21 y estableció que el depósito de Na 24 en los tejidos dismi­
nuye según una curva exponencial correspondiente a la ecuación
Q = Qo«"kt. El valor de k , «constante de depuración», que puede
ser determinada en un plano sem ilogarítmico por la cantidad de Na 21
que permanece en los tejidos con relación al tiempo, es una med'da
cuantitativa de la circulación local para movilizarlo y por el mismo
método poder valorar la sustancia difusible. Por las pruebas con
N a 24 comprobó fácilmente las sustancias que contribuyen a la nu­
trición celular, tales como oxígeno, anhídrido carbónico y glucosa.
K ety comprobó el método en la práctica por la inyección de una
pequeña cantidad de solución salina 0,5 a 1 c. c. con una cantidad
aproximada de 5 microcuries de N a 24 en el músculo gastronómico
del hombre o del animal. Colocó sobre las zonas de estudio un con­
tador de Geiger-Müller protegido con plomo, excepto sobre la superficie expuesta, o sea sobre el lugar de la inyección. E l número
de radiaciones gamma emitido por el Na 24 lo registraba por un equi­
po electrónico con intervalos de un m inuto, y después de la correc—
42
—
ción de fondo y de la pérdida de radiactividad era llevado el número
de cuentas a un papel semilogarítmico. Invariablemente fue obtenida
una línea recta que indica la derivación teórica de la ecuación. La
inclinación de la gráfica da el valor de la constante de depuración k ,
y que puede ser calculada a partir de la siguiente ecuación :
log Ci — ■log C2
k=
-------------------- —
0,4343 (T 2 — Ti)
en donde Ci y C2 son el número de cuentas por minuto en los tiem­
pos Ti y T 2, respectivamente ; el intervalo de tiempo (T 2-Ti) es de
suficiente duración, aproximadamente diez minutos, para permitir
el registro gráfico.
Pocas variaciones en la técnica han sido introducidas por otros
autores, pues el método permanece sustancialmente igual. Se han
ideado otros métodos, siendo el más sencillo el de determinar el
tiempo medio, que se define como el tiempo en minutos en que la
razón del contaje queda reducido a la mitad. La depuración consk ••= 0,693
tante en este caso se determina por la siguiente relación : — ?------------T 1/2
método em pleado por W
is h a m ,
Y
alow
y F reund.
B ar r o n y colaboradores han propuesto el uso de un índice de
1.000
circulación en el que I — ------------ . F r a n k e y colaboradores, que han
T
estudiado la depuración del sodio desde el tejido subcutáneo y mus­
cular del muslo del perro, prefieren expresar la razón de depuración
como el porcentaje de actividad que permanece por unidad de tiempo.
El método de depuración de K e t y da lugar a una pequeña irra­
diación que ha sido calculada en 0,5 equivalentes roentgenios por microcurio de sodio inyectado.
Una atención particular ha sido realizada por distintos investiga­
dores usando el método de eliminación del Na24 desde el músculo,
porque el método es únicamente utilizable para medir la circulación
local del músculo independiente de la circulación sanguínea total
del miembro. Los experimentos de S t o n e y M il l e r . sobre la movili— 43 —
zación del N a 24 desde el músculo gastronómico del perro son par­
ticularmente intersantes. E ste demostró que el sistema linfático de
los perros no juega un papel im portante en la movilización y eli­
minación del N a24. E n ninguno de los siete animales en que estudió
la cantidad de N a 24 en el conducto linfático torácico obtuvo canti­
dades superiores al 1 ,1 % de la cantidad inyectada en el músculo
gastronómico. E n ocho de los nueve animales en que el N a 24 fue
estudiado cuantitativam ente en la sangre de la vena femoral, de­
mostraron que la razón de depuración del Na 24 medido por un con­
tador externo en el lugar de la inyección era la misma que la ob­
servada en la sangre del músculo.
E n ocho observaciones hechas como consecuencia de la intro­
ducción de N a 24 en el músculo gastronómico en diferentes sujetos
normales, K ety demostró que la depuración constante varía de 0,033
a 0,066. C oo per y colaboradores, en 114 observaciones en individuos
normales, obtuvieron valores para k de 0,01 a 0,08. R e e s e , D arroüw
y C u l l e n , en 44 determinaciones en miembros inferiores normales,
obtuvieron valores para k de 0,018 a 0,076, y M e G i r e , en 112 ob­
servaciones en 54 individuos normales, encontró para k valores de
0,028 a 0,116.
Con estos electró lito s rad iactiv o s el efecto de la m edición se debe
no so lam en te al flujo sa n g u ín eo , sino ta m b ié n a la difusión de los
electró lito s por la m e m b ra n a c ap ilar h a c ia el espacio extrava-scular.
W eall h a estu d iad o el siste m a de sep aración de la ra d ia ctiv id ad en
los espacios tisu la re s desde la p ared v ascular.
Com o co n secuencia de la difusión de los electró lito s, y p a ra co­
nocer con m ás e x a c titu d la circulación v ascu lar p erifé ric a, se h a
u tilizad o p o r I v r ie g e r , S to r r a a sli y colaboradores la sero alb ú m in a
m a rc a d a con I 131, ya que su d ifusión p o r la p a re d v ascu lar es m í­
n im a y p u e d e co n sid erarse p rá c tic a m e n te n u la d u ra n te el tiem p o de
la ex p erien cia ; ú n ic a m e n te p o d ría co n sid e ra rse com o d esv e n ta ja la
em isión de la ra d ia c ió n g a m m a del yodo rad iactiv o ; sin em b arg o ,
esto no su pone u n a seria objeción.
Se inyecta 1a- resoalbúmina marcada con el yodo radiactivo en
una cantidad de 100 microcurios por vía endovenosa; cuando se
trate de experimentación animal la cantidad es proporcional al peso
del animal y a la longitud del mismo. L as partículas beta emitidas
por el I 131 son absorbidas por los tejidos en los dos primeros milíme­
—
44
—
tros y, por tanto, la detección lia de ser solamente correspondiente
a la radiación gamma.
3
i : ;
:
Se emplea un contador de centelleo y la medida viene dada., por
el número de cuentas o de impulsos por segundo. El dispositivo se
lleva a cabo como indica la fig. núm. 5, variable según la zona o
región que se trate de investigar.
ARTERIA
COMTADOR
REGISTRO
Fig. 5
En una habitación de temperatura constante a ‘24 grados y con
un grado de humedad del 5 0 '% se coloca el animal o sujeto de ob­
servación ; colocado éste en posición adecuada, para unos autores con
las extremidades formando un ángulo de 35 grados, y para otros, en
posición horizontal, se procede a realizar la inyección en una vena
de las extremidades anteriores o superiores en el hombre. E l con­
tador de centelleo es colocado en la planta del pie o en la mano,
siendo procedente estudiar la circulación en ambas extremidades,
para lo cual sé. coloca un contador en cada una de ellas, separadas
con unas láminas de plomo, al objeto de evitar la inducción de la
radiactividad procedente de una extremidad sobre el contador situa­
do en la otra.
Se inyecta la albúmina marcada en 1,5 c. c. de solución salina
fisiológica en una vena de la extremidad anterior, y el comienzo de
las impulsiones sobre el contador señala la llegada de sangre mez­
clada con albúmina marcada a las venas, arterias y capilares de la
zona estudiada, cuyo tiempo viene a ser aproximadmente, después
de un período de latencia según M ac I n t y r e , de 20 minutos. Se
—e 45 —
obtiene una figura sobre un sistema de coordenadas en la que
abscisas representan los tiempos en segundos, y las ordenadas,
impulsiones por minuto (fig. 6). El espacio AB en una curva
ponencial característica que corresponde a la mezcla lenta de la
las
las
ex­
al-
S e ^ u ttc /o 5
Fig. 6
búmina yodada con el plasma que está sucediendo en la red vascular
se marca en el contador. L a curva indica la proporción de la mez­
cla de la albúmina marcada con el plasma normal y representa la
forma en que la red capilar puede ser representada. La porción BC
de la curva es plana e indica la medida del volumen vascular y
corresponde a la mezcla completa de la albúmina y el plasma. La
concentración alcanza un 80 a 90 % en un minuto y va cambiando
lentamente hasta estabilizarse en 8 a 10 minutos.
L a curva puede ser matemáticamente representada como sigue :
la red capilar se considera como un retículo de tubos de pequeño
diámetro alimentado por un tubo de mayor diámetro (arteria) y
desembocando en otro tubo de mayor diámetro a su vez (vena). La
medición de la radiactividad sobre esta red representa su activi­
dad (A). La actividad es el producto del volumen de los capilares
activados por la albúmina yodada multiplicada por la concentra­
— 46 —
ción (c) de la albúmina radiactiva en la sangre expresada en microcurios por c. c ., o sea A = Ve.
L a razón por la que el equilibrio se establece es directamente
obtenido por diferenciación de la cantidad A con relación al tiempo :
dA
de
dY
------ —"V ---------1- c -----dt
dt
dt
Puesto que la mezcla de la albúmina yodada es del 90 % en apro­
ximadamente un minuto y la mezcla completa se realiza a los 10 mi­
nutos, una aproximación de la concentración c en un tiempo de un
minuto puede considerarse como una constante :
de
dA
dY
-------—o y ------- = c ------dt
dt
dt
Esto significa que la razón de la actividad en la red capilar es
proporcional a la razón con que el volumen de sangre dentro de los
capilares es activado o depurado.
Desde un punto de vista general, la razón de activación del vo­
lumen capilar (dY/dt) puede ser directamente proporcional a la pre­
sión (P) que fuerza el líquido a través de los tubos, y es inversa­
mente proporcional a la resistencia total que actúa en sentido opuesto
a la circulación. En consecuencia, se admite que la razón de acti­
vación puede ser proporcional al volumen de sangre dentro de los
capilares que está inactivada (V f-V , en donde V f es el volumen
activado final). Considerando que los capilares tienen muchas vías
de activación, el plasma 110 sigue necesariamente el mismo camino
y la activación en cualquier tiempo debe ser proporcional al camino
que es lentamente inactivado en este tiempo. L a expresión de pro­
porcionalidad puede ser representada así :
dY
P (V f — V)
__________ 0 0 ________________________________
R
o
dY
fcP
------ = ------- (V f — V)
dt
R
dt
en donde k es una constante de proporcionalidad. E sta fórmula
puede ser integrada para dar la ecuación:
kV t
R ,
,
V=Yt 1 — e
E sta últim a ecuación describe una curva exponencial ascendente
con respecto al tiempo. Por esta curva se ve que es más amplio el
valor del exponente /cP/R. El más elevado puede ser la relativa ac­
tividad de la red capilar en cualquier tiempo y el más estable re­
presenta el equilibrio. Los siguientes ejemplos ilustran los diferen­
tes factores que influyen sobre la curva y que pueden ser exami­
nados individualmente por sus efectos.
Cuando la resistencia (R) aum enta, los capilares son activados
en una proporción más baja, puesto que un volumen más pequeño
de la sangre fluye a través de los capilares por unidad de tiempo.
Si la resistencia es debida al flujo de un líquido viscoso puede apli­
carse la ley de Poiseuille, que establece que el volumen que sale
por un tubo, bajo una presión gradiente dada, es directam ente pro­
porcional al cuadrado de la sección. U na disminución en la presión
de los capilares puede, en consecuencia, aum entar el tiempo nece­
sario para llegar la curva al equilibrio.
Los efectos descritos pueden ser probados por diferentes métodos :
a) dilatación de las arteriolas periféricas y capilares para reducir la
resistencia R ; b) constricción de la arteria o de la vena para reducir
la circulación aumentando la resistencia, y c) aum entar la presión
por incremento del rendimiento cardíaco por ejercicio u otros estí­
mulos.
Diferentes experimentos utilizando calor, frío y obstrucción arte­
rial y venosa fueron realizados para estudiar las alteraciones en el
rendim iento de la depuración de los capilares y en el volumen de
la red vascular, como se ha indicado por la aproximación m atem á­
tica para cambios en la resistencia y presión periféricas. Puesto que
el calor produce vasodilatación con un aumento en la proporción de
la mezcla sangre-albúmina yodada, una más rápida depuración o
flujo por la red capilar se obtiene con disminución de la resistencia
periférica. E l volumen de la red vascular se aumenta por la acción
— '48 —
del calor con un nivel «plateau» lineal más alto, según indica la
figura 7. Curvas similares han sido obtenidas por la eliminación del
5 e ^ í« < /o i
Fig 7
tono vasomotor por bloqueo de los nervios tibiales posteriores con
algún anestésico. Un aumento en la resistencia periférica causado
por acción del frío da lugar a una disminución del rendimiento de la
circulación periférica.
El efecto de las obstrucciones arteriales, tales como la compre­
sión digital sobre una arteria, se obtiene en el tejido irrigado por
dicha arteria, puesto que aparece una disminución de la actividad
en la región correspondiente. Una disminución gradual prolongada
se observa cuando la presión 110 produce una obstrucción total hasta
que con el tiempo aparece una elevación inmediata. Si se produce
.una obstrucción venosa el plasma sale de la red vascular y no se
observa diferencia alguna. No se observa ninguna variación en la
elevación de la curva, pero sí un aumento en el nivel «plateau» de­
bido a que se produce un aumento del volumen de la red capilar.
Estas pruebas han sido aplicadas clínicamente con diferentes pro­
pósitos: a) para valorar el estado de la circulación periférica en ca— -Í9 •-=.
sos de arterioesclerosis ; b) para indicar los efectos de la aplicación
de los fármacos vasoconstrictores y vasodilatadores ; c) para conocer
asimismo los efectos del bloqueo de los nervios simpáticos antes de
realizar simpatectomías ; d) para valorar los resultados del método
terapéutico empleado en el tratam iento de las obstrucciones arteria­
les, capilares o venosas.
L a técnica del empleo de los isótopos radiactivos para el estudio
de la circulación periférica tiene, por tanto, aplicaciones de interés
en Fisiología, Farmacología y en Terapéutica.
IV .— RA D IA C TIV ID A D
FU N C IO N A L
DE C02
DEL
IN TER C A M B IO
E l CO2 se encuentra en los tejidos y líquidos orgánicos en for­
mas diferentes. L as fracciones principales del CO2 total son los gases
disueltos, bicarbonato y componentes carbamínicos de proteínas y
aminoácidos. Son pequeñas cantidades de ácido carbónico, de CO2
hidratado y de carbonato. E n el hueso el C 0 2 se encuentra en forma
especial como formando parte de la estructura de la apatita. L as
diferentes formas de CO2 están enlazadas por reacciones reversibles.
Estos cambios se refieren no únicamente a las diferentes formas
de CO2 dentro del tejido, sino tam bién al cambio de CO2 de un te­
jido a otro y a los líquidos del organismo. E n tanto que la existen­
cia de muchos de estos intercambios eran conocidos cualitativamente
antes del advenimiento de los isótopos, el uso de éstos ha dado lu­
gar a nuevas posibilidades para el estudio de las reacciones. Los
isótopos perm iten la demostración directa de las reacciones y la me­
dición cuantitativa del rendimiento de estos intercambios.
E l intercambio del C 0 2 se ha realizado siguiendo las tres series
de observaciones siguientes : a) después de la inyección paraenteral
de bicarbonato sódico con Cu se puede detectar el CO2 en muchos
tejidos y líquidos; b) si los animales respiran una atmósfera con­
teniendo C 0 2 marcado, el isótopo se demuestra en los tejidos ; c) des­
pués de la inyección intraperitoneal de bicarbonato sódico con C13 a
ratas se demostró una cantidad de CO^ mayor que la correspondiente
a la absorción del bicarbonato.
Algunos de los aspectos cuantitativos de las reacciones pueden
— 50 —
ser estudiados m idiendo la proporción del isótopo en la espiración
después de la inyección paraenteral. Si el bicarbonato sódico con Cu
es inyectado por vía intraperitoneal en ratones o ra ta s aparece C 0 2
m arcado m uy rápidam ente en el aire espirado. S k ip p e r y colabora­
dores dem uestran a las tres horas de la inyección el 95 % de Cu en
el aire espirado. A r m stro g y colaboradores, en las ra ta s dem uestran
el 92 %. E n anim ales como el gato la pérdida del isótopo es m enor,
aunque el isótopo fue inyectado por vía intravenosa, únicam ente el
75 % del CM fue dem ostrado en la espiración, según experiencias de
K o r n b er g .
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R A T O N flN Y E C C IO N IN T R A P E R IT O N E A O
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_________ 1______ _— 1
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--------- 1--------- 1___________
I
2
3
4.
5
6
TI EMPO EN HORAS
Fig. 8 :
L as curvas de la fig. 8 son el resutlado de un núm ero de expe­
riencias de difusión de CO 2 m arcado desde la sangre al aire alveolar
—
51
—
y de cambios entre la sangre y los tejidos. Las curvas A y B repre­
senta a intercambios consecutivos a la administración por vía intraperitoneal, y la curva 0 , por vía intravenosa. Estas curvas co­
rresponden a las siguientes funciones empíricas :
P = 28,4e-°‘2tót + 41,5e-0'0231t + 30
en donde P es el porcentaje del isótopo inyectado que permanece
en el cuerpo, t minutos después de la inyección. Esta función indica
en una primera aproximación la pérdida del isótopo inyectado, igual
a un sistema de tres componentes que difieren en sus porcentajes de
pérdida de CO2.
En los animales pequeños, ratones y ratas, la cantidad de CO 2
en los tejidos después de cuatro horas no es superior al 4-5 % ; sin
embargo, en los gatos, en el mismo tiempo, es del 23 % . Más del
30 % del CO2 retenido se encuentra en el hueso, y un 5 % , en las
visceras, según experiencias de K ornberg . Diferentes factores son
la causa del efecto de la diferencia de retención en el cuerpo, tales
como tiempo de circulación, porcentaje de difusión, actividad me­
tabòlica y las distintas proporciones de tejido. En general, en ani­
males com o el gato y de mayor peso, el metabolismo basai es más
bajo y la proporción del esqueleto y otros tejidos de actividad meta­
bòlica baja es mayor. En el gato, la porción ósea es aproximada­
mente el 20 % del peso total, y en él se retiene el 90 % del CO2 vo­
látil. E n animales más pequeños la contribución del hueso a la re­
tención del CO 2 es algo menor, ya que éste es responsable de la
retención prolongada del isótopo.
La distribución del isótopo en cualquier tejido animal en rela­
ción con el tiempo después de la inyección intravenosa de bicarbo­
nato sòdico marcado se puede valorar de la manera siguiente : In ­
mediatamente después de la inyección el isótopo empieza a emigrar
hacia los tejidos ; la proporción de entrada en los tejidos se debe a
varios factores, entre los cuales se encuentra el contenido de CO2
total, la circulación sanguínea, la cantidad de C 0 2 en los tejidos v
la concentración del isótopo en la sangre. La pérdida de concentra­
ción en la sangre decrece rápidamente a causa de la pérdida en el
aire alveolar y en razón del aumento de la concentración de isótopos
en los tejidos puede decrecer rápidamente hasta 0 si la actividad
—
52
—
específica del C 0 2 en la sangre es igual a 0. Hasta este momento
sucede una emigración del isótopo hacia los tejidos y, en consecuen­
cia, un continuo aumento de su concentración en los mismos. In ­
mediatamente después el movimiento del CO2 se realiza, en sentido
opuesto y la concentración del isótopo en los tejidos disminuye.
El C 0 2 marcado y la circulación s(Anguinea en el pulmón.— El CO2
marcado con O15 se ha usado por W e s t y D o l le r i para medir la
circulación sanguínea en el pulmón por un contador de centelleo
colocado sobre el tórax durante un período corto equivalente a la
respiración con este gas. También se ha utilizado a estos efectos
el CO2 marcado con C11. La medida del gas espirado inmediatamente
después de una inspiración demuestra que el oxígeno marcado des­
aparece del alvéolo con mayor rapidez que el carbono marcado. Por
otra parte, en la sangre venosa obtenida después de una respiración
de 'C02 con oxígeno marcado, la actividad puede ser obtenida en la
sangre por adición de un ácido y medir la actividad correspondiente
al carbono marcado. «In vitro» las mediciones demuestran que la
salida de oxígeno del CO2 de la sangre puede ser disminuida por la
adición de una anhidrasa carbónica.
El C 0 2 marcado con O15 ha sido usado para medir la circulación
de sangre en el pulmón. E l sujeto hace una respiración de aire con­
teniendo CO2 marcado y sostiene la respiración durante 15 segundos
para que el contador de centelleo colocado sobre el tórax detecte la
actividad en una- parte del pulmón. El contaje inicial se determina
por la ventilación del pulmón en el campo donde se encuentra si­
tuado el contador. L a depuración durante la respiración es una me­
dida rápida, puesto que la sustancia trazadora es transportada por
la sangre' y, en consecuencia, indica la circulación sanguínea en
aquella zona. L a depuración aumenta rápidamente y en forma cons­
tante desde el vértice a la base del pulmón, y esta desigualdad de
la circulación sanguínea pone de manifiesto la diferente ventilación
en los distintos segmentos del pulmón. E l CO2 marcado con O15 fa­
cilita el estudio fisiológico con más facilidad que el marcado con Cu.
E l O15 tiene una vida media de dos minutos ; el C11 tiene una
- vida inedia de 20 minutos, por lo que las experiencias han de reali­
zarse rápidamente después de la obtención de uno y otro isótopo
radiactivo.
L os primeros estudios sobre la circulación pulmonar con isóto­
—
53
—
pos radiactivos fueron hechos por K n ip p i n g , a cuyos efectos em­
pleaba el xenon-133. La posibilidad de utilización del O15 y del Cn ha
llevado a la realización de distintos trabajos para conocer la circu­
lación capilar pulmonar, con lo que se han obtenido resultados sa­
tisfactorios, especialmente para comprobar la actividad sanguínea y
la hematosis en el alvéolo pulmonar.
Y .— R A D IA C T IV ID A D F U N C IO N A L D E L A M E D U L A OSEA
De la misma manera que el yodo radiactivo se utiliza para va­
lorar la función tiroidea, el hierro se ha empleado para estudiar la
eritropovesis, puesto que constituye la sustancia primaria indispen­
sable a la síntesis de la hemoglobina. Siguiendo la velocidad de
desaparición del hierro del plasma después de la de reincorporación
en el glóbulo rojo, se puede, gracias al hierro radiactivo, conocer el
valor de la eritropovesis. Esto permite distinguir las anemias debi­
das a una insuficiencia de producción en el número de glóbulos ro­
jos de las que están unidas a una destrucción anormalmente rápida
de los glóbulos rojos circulantes. Se ha demostrado que la anemia
de la mayor parte de los cánceres o leucemias no se debe a una
aplasia de los territorios medulares, como se admitía clásicamente,
sino a una aceleración en la destrucción de los glóbulos rojos ; esto
es, a una hemolisis discreta.
D e la misma manera que existen casos en que el yodo penetra
en el tiroides, pero no es transformado en hormonas por un trastor­
no en la hormonosíntesis, existen casos en que la médula ósea fija
el hierro, pero lo reincorpora mal a los glóbulos rojos, bien sea de­
bido a un trastorno en la maduración de los eritrocitos o bien a que
una parte de los hematíes formados no es viable y es destruida in­
mediatamente.
Como en el caso del tiroides, es posible efectuar estudios topo­
gráficos y analizar la capacidad funcional de los diferentes territo­
rios medulares estudiados. Así, por ejemplo, después de una radio­
terapia intensa de la región pelviana, se ha demostrado que los te­
rritorios irradiados se hacen aplásicos, pero que hay hiperplasia
compensadora de los territorios no irradiados en tal forma que la
actividad eritropovética total permanece igual. Un estudio topográ—
54
—
íico es particularmente interesante en todos los casos en donde se
sospecha del bazo, el cual juega, como se sabe, un papel en la eritropoyesis y en la destrucción de los glóbulos rojos.
Si bien el F e59 permite medir la actividad eritropoyética del or­
ganismo, con él no es posible valorar la duración de vida de los
glóbulos rojos. Después de la destrucción de los hematíes marcados
con hierro radiactivo, éste es, en efecto, rápidamente utilizado para
formar de nuevo glóbulos rojos, pero es imposible en la sangre cir­
culante distinguir los hematíes jóvenes de los viejos.
Para medir el tiempo de vida de los glóbulos rojos se necesita
una sustancia marcada que no sea utilizada para la síntesis hemoglobínica. Para ello se ha recurrido a la glicina marcada en el car­
bono, y con esta sustancia se ha demostrado que la duración de
vida normal de los glóbulos rojos en un organismo sano (hombre)
es de 110 a 120 días. En la anemia de los glucémicos, con este mé­
todo se ha medido el tiempo de vida de los glóbulos rojos, que está
muy disminuido, confirmándose así las conclusiones de los estudios
realizados con el hierro radiactivo por B oir o n y otros. El método
con la glicina marcada permite saber si la vida de los glóbulos rojos
es normal o menor, pero no permite analizar las razones por las que
suceden estos hechos, dadas sus dificultades técnicas y el largo pe­
ríodo de vida del carbono radiactivo.
La determinación de la masa total de los eritrocitos circulantes
ha conducido a los investigadores a usar numerosas sustancias para
marcar estas células. L a incorporación del hierro radiactivo, del fos­
fato y del potasio por los eritrocitos son ejemplos típicos de isótopos
que se han utilizado para marcar estas células. Estas sustancias han
sido estudiadas y se ha comprobado que no son completamente sa­
tisfactorias por razones biológicas y físicas, ya que producen hemo­
lisis y se necesita para marcar las mismas dosis relativamente altas.
De aquí se deduce la introducción del cromo radiactivo para medir
la vida media de los glóbulos rojos.
La técnica con el cromo radiactivo ha representado en el curso
de estos últimos años un notable progreso, debido a que el cromo
bajo forma de cromato tiene la propiedad de fijarse sobre los gló­
bulos rojos en forma indisoluble. Glóbulos rojos de un donante sano
después de marcados con cromo se inyectan a un enfermo y se com ­
paran los resultados con la inyección de la misma cantidad al do­
— 55 —
nante. De esta manera es posible saber si la disminución de la du­
ración de vida de los glóbulos rojos es debida a una anomalía de
los glóbulos rojos o a factores extraglobulares del organismo recep­
tor. También es posible por métodos topográficos investigar si la
destrucción de los glóbulos rojos se produce electivamente en un te­
rritorio determinado del organismo tal como el bazo.
La incorporación del cromato radiactivo por el eritrocito para la
determinación del volumen total de las células rojas y el tiempo de
supervivencia en las mismas ofrece considerables ventajas. Las con­
diciones del p H , temperatura y duración de la incubación, así como
el que la célula roja fija el 90 % de la sustancia trazadora, ha con­
ducido al uso del Cr51 como trazador para el estudio del volumen de
las células rojas y su supervivencia. La unión de la célula con el
cromato es estable ; el tiempo de vida media de los eritrocitos es de
75 a 80 días, y durante este tiempo la radiactividad puede ser va­
lorada, puesto que su período medio es de aproximadamente 26,5
días.
E l procedimiento a seguir es el siguiente : Se extraen de la vena
cubital 45 c. c. de sangre en una jeringa de 50 c. c. previamente
humedecida con 0,5 c. c. de solución de heparina. La aguja no se
retira de la vena y se reemplaza la jeringa por una cánula de heparina. Se inyecta una gota de heparina para llenar la luz de la
aguja. Dos c. c. de la sangre extraída se colocan en un tubo de
centrífuga y en la jeringa se aspiran 50 microcurios de Na2Cr510 4.
La jeringa, convenientemente cerrada, se agita suavemente duran­
te 4 minutos. La mezcla puede ayudarse introduciendo algunos mi­
límetros de aire en la jeringa. A continuación se aspiran 50 mg. de
ascorbato sódico estéril, que por agitación se mezcla en la jeringa
y se continúa la agitación durante 8 minutos. Se toman 5 c. c. de
la preparación patrón y se pesa la jeringa con el resto de su con­
tenido. Transcurridos 10 minutos de la adición del ascorbato se reinyecta a la sangre usando la misma aguja, y a continuación se ex­
traen de la vena del otro brazo 10 c. c. de sangre venosa a los 15,
20 y 25 minutos de realizada la inyección. Para evitar de hacer más
de una venipuntura se hace uso de la cánula de heparina. De cada
una de las cantidades de sangre se obtiene por la solución patrón el
valor hematocrito por centrifugación a 3.000 revoluciones durante
30 minutos en un tubo de W introbe, y a continuación se determina la
—
56
—
radiactividad con un tubo de centelleo usando 3 c. c. de sangre to­
tal y plasma.
Para preparar la solución patrón se procede en la forma siguien­
te : un c. c. de la sangre total y un c. c. del plasma son diluidos
independientemente en 100 c. c. con agua destilada en frascos vo­
lumétricos. A continuación. 3 c. c. de cada solución patrón son va­
lorados radiactivamente en un 'tubo de pM&tico usando tubo de
centelleo.
Para la determinación del volumen de células rojas en la sangre
circulante se hace el siguiente cálcu lo: teniendo en cuenta que Y
representa el volumen ; A , la radiactividad en número de cuentas
por minuto, y H , el valor del hematocrito del plasma ; c, glóbulos
rojos ; t, plasma ; cp, sangre to ta l; s, plasma diluido ; i, sangre in­
yectada; O, tiempo O, y n, parte desconocida, el cálculo es el si­
guiente :
Para el volumen de glóbulos ro jo s:
— A ops—
( A ps) ( H
p,)
(Y cp i) ('H rn)
Vc = ------ ,----------------------- — ------ j---------Acpn
(A pn) (Hpn^
El volumen de la sangre total inyectada, o sea V 0Pi, es determipeso de cpi
nada por ------------- ------------------------ *------ .
gravedad específica de cpi
El volumen plasmático es determinado por la fórmula :
(A „)
CVW
(H p i)
Y P= ------------:--------------Apo
La actividad del plasma en el tiempo O es valorada desde la
actividad en el plasma a los 15, 20 y 25 minutos, durante cuyo pe­
ríodo de actividad disminuye en forma exponencial. Para calcular
la actividad en el tiempo O con los resultados obtenidos anterior­
mente se obtiene una curva en papel semilogarítmico, y por extra­
polación se conoce la actividad correspondiente al tiempo O.
La determinación de la supervivencia de los eritrocitos marca­
dos se obtiene calculando la actividad del Cr51 por mm. de eritroci­
tos Ac, que se obtiene restando de la actividad del plasma la acti­
vidad medida en la sangre total según la fórmula :
•
57
—
100
Ac = Acp — (Ap) (Hp) ( - -----1)
Ho
E l valor de Ac en el día de la primera prueba representa el
100 % de la actividad del plasma. Se realizan pruebas de la radiac­
tividad de la sangre total y del plasma diariamente o dos veces por
semana, y el porcentaje de supervivencia de células marcadas es de­
ducido por la fórmula siguiente :
Ac día n
Porcentaje de supervivencia en las células rojas = ------- ------x 100.
Ac día O
Debe ser tenida en cuenta la pérdida del O 51, para lo cual se
utilizan tablas apropiadas que determinan la radiactividad de la so­
lución patrón en relación con su pérdida. En una gráfica semilogarítmica se expresa en las ordenadas el tanto por ciento de radiacti­
vidad, y en las abscisas, el tiempo en días.
L os valores obtenidos por este método acusan los siguientes re­
sultados medios :
Volumen de eritrocitos.................... 32,7 c. c. por kilo.
Volumen plasmático ...................... 45,4 c. c. por kilo.
78,1 c. c. por kilo.
Volumen de sangre t o t a l ...............
El tiempo medio de supervivencia de los eritrocitos marcados con
Cr51 puede ser definido como el intervalo de tiempo durante el cual
la mitad de la actividad del Cr desaparece de los eritrocitos circu­
lantes. Se hace una corrección teniendo en cuenta la vida media del
isótopo, pero no de la dilución del Cr en los glóbulos rojos.
Siguiendo esta técnica se obtienen resultados por diferentes au­
tores, en donde el tiempo medio de supervivencia de los eritrocitos
en días es de 25 a 29, según N e c h e l e s y colaboradores, y de 28
a 35, según S ü t h e r l a n d y colaboradores.
L a supervivencia media de los eritrocitos en distintas enferme­
dades hematológicas ha sido calculada, y se ha demostrado por
R e a d l y colaboradores que la anemia hemolítica congénita es de 12
a 15 días ; por el mismo autor, en las anemias hemolíticas adquiri­
das es de 7 a 10 días, según hayan sido hechas las determinaciones
antes del tratamiento con cortisona o después del tratamiento. W e in st e in y L eüiOY han observado en anemias por leucemias linfáticas
supervivencias medias de un día, antes del tratamiento con cortiso­
na, y de 28 días, durante el tratamiento con cortisona.
— 58 —
Los resultados de diferentes autores demuestran por sí solos la
gran utilidad del método, especialmente para conocer los efectos de
los tratamientos, así como de las transfusiones sanguíneas.
Las células rojas son selectivamente marcadas por el ión cro­
mato, ya que se fija «in vivo» e «in vitro en la fracción globina de
la hemoglobina del hematíe sin lesión aparente para la célula, te­
niendo la ventaja de que al destruirse los eritrocitos marcados el
cromato se elimina por la orina sin utilizarse de nuevo. Por estas
circunstancias y por ser el cromo radiactivo de muy baja toxicidad
hacen que este ión sea el elemento ideal para marcar los hematíes.
S. P ér e z M odr ego y J. E st eb an V e l a s c o , en una publicación
del año 1961, exponen las bases teóricas del cálculo de la produc­
ción y destrucción de hematíes.
En los individuos normales los hematíes se destruyen exclusi­
vamente por envejecimiento ; el número de elementos destruidos es
igual al de producidos, por lo que la cifra total permanece igual.
Si se llama N al número total de hematíes la variación de N , d N ,
durante el tiempo dt es nula, pues dN /dt — O.
La ley que rige la destrucción de los hematíes viene dada por
la fórmula :
n = no (1 —- (ht)
en donde n0 representa el número inicial de hematíes ; n, el número
de hematíes destruidos en el tiempo t, y a0, el coeficiente de destruc­
ción. Si tenemos en cuenta que la supervivencia normal de los he­
matíes es de 120 días, a0 = a 1/120. La ecuación anteriormente
expuesta representa una recta.
En el individuo normal se elimina en la unidad de tiempo una
fracción igual y constante del número de hematíes inicial, y si el
número total permanece igual, la producción de los hematíes es asi­
mismo igual y constante, por lo que el equilibrio se puede represen­
tar por :
P = D = ao X N = N /T puesto que a0= l / T .
En los hematíes marcados la representación gráfica de supervi­
vencia tiene un aspecto curvilíneo, lo que puede ser debido a dos
causas : una, a que el Cr51 no se fije homogéneamente en los hema­
tíes, sino que se fije más en los viejos o a que tenga lugar una
— 59 —
pérdida de la radiacividad por salida del cromo de los hematíes o
porque éste produzca destrucción de los glóbulos rojos.
L a fijación es igual cualquiera que sea la edad del eritrocito y
la radiactividad es incapaz de producir hemolisis por su escasez. Se
explica el fenómeno porque el cromo sale lentamente de la célula.
Según B o ir o n y colaboradores, la salida de cromo de los hema­
tíes viene dada por la fórmula z = z0 x e~gt, en la que z0 es la ra­
diactividad inicial ; z, la radiactividad en el momento t ; e, la base
de los logaritmos neperianos ; g es el coeficiente de pérdida, que en
casos normales tiene el valor medio de 0,0118.
Si se quiere representar la destrucción de hematíes en función
de la radiactividad, se sustituye el número de hematíes por la ra­
diactividad de la muestra :
z = z0(l — a0t) . e~st
o lo que es igual:
£ . egt = £0( l — (¡o) ,
en donde z . eet expresa fielmente la cantidad de hematíes inicial
marcada e indemne en el tiempo t en función de la radiactividad
y corregido el coeficiente de salida del Cr.
E n los procesos patológicos hay un desequilibrio entre produc­
ción de hematíes y su destrucción, y el volumen globular puede va­
riar durante la prueba. L a fórmula de equilibrio en este caso e s :
P=D+AN
en donde P representa la producción de hematíes ; D , la destruc­
ción ; A N , la variación del número total de hematíes, en el tiem­
po A t.
Lo más frecuente es que a la destrucción por hemolisis se so­
breañade una destrucción por hiperhemolisis.
E l número de hematíes n en un tiempo t viene dado por la fór­
mula :
n='Ho . e~bt
Se destruye por unidad de tiempo una fracción constante del
número de hematíes en actividad.
0,693
E sta fracción viene dada por b — --------- , siendo b el coeficienT
te de hemolisis, y T , el período de destrucción hemolítica.
—
60
—
Puesto que la destrucción total de los hematíes es igual a la suma
de destrucción por envejecimiento más la destrucción por hemolisis,
tendremos que
n = n0(l — «o*) . e~bt
o lo que es igual: D = —^(a0N — bN), en donde N es el número
total de hematíes, y ao y b, los coeficientes ya descritos.
Si tenemos en cuenta la destrucción por el uso del Cr51, como en
en el caso de sujetos normales, tendremos:
z = z0(l — aot) . e~bt . e~gt =
z0(l — a 0*) . e~(b + g)t
E n el caso de un sujeto normal la producción y destrucción de
los hematíes se realiza por la fórmula
1>=D = OoN
dN
y en el caso de q u e --------- = 0, la producción es igual a la destruc-
dt
ción de hematíes y el valor globular (V .G .) es constante.
Cuando existe una hemolisis patológica, B o ir o n y colaboradores
aconsejan realizar el cálculo de b, teniendo en cuenta el día en que
ha desaparecido el 50 % de la radiactividad en relación con la ini­
cial y que se denomina T 5o.
E l valor de Tso se calcula por la pérdida de la radiactividad de
Cr a su mitad, y de aquí obtener el valor de b + g, y sabiendo el
de g, término medio 0,0118, por deducción obtener el de b y cons­
truir unas tablas al efecto.
Conocido este dato se obtiene el valor
D = a0N + b N
y el de
dN
P = a0N + b N -I-------dt
Las cifras resultantes expresan los c. c. de hematíes producidos
o destruidos en 24 horas.
Función eritropoyética .— Para valorar el estado de la función de
los órganos eritropoy éticos, B o ir o n y colaboradores proceden a de­
terminar lo que llaman producción basal y producción teórica de
compensación.
L a producción basal (P0) es deducir a partir del volumen globu—
61
—
lar normal (N0) la cantidad de hematíes producidos en un individuo
normal. El volumen globular normal se determina multiplicando el
volumen sanguíneo previamente determinado por el valor hematocrito normal : 0,43 para el hombre y 0,40 para la mujer. Así, pues,
en el hombre
en la mujer
N« = V .S .X 0 ,4 3
N o= V .S .X 0 ,4 0
y la producción basal sería
Po = ®oXNo
La producción teórica de compensación (P.C.) es la producción
necesaria de hematíes para equilibrar la destrucción de un volumen
globular normal, en el que los hematíes están sufriendo una acción
hemolítica, y por cuya producción de compensación se mantiene el
volumen globular en valores normales.
Así pues,
P.C . =a.oXN o+ 6 X N 0
Se llama índice de actividad eritropoyética a
la producción verdadera y la producción basal ; es
dice. de compensación teórica, a la capacidad de
relación con la necesaria para que no se altere el
neo, esto es,
la relación entre
decir, P/P'o, e ín­
compensación en
equilibrio sanguí­
Pc/Po .
Con este cálculo teórico y su aplicación práctica, P ér ez M o d r e ­
y E steban V ela seo realizan varías valoraciones en distintos pro­
cesos patológicos y llegan a la conclusión, no obstante el escaso nú­
mero de pruebas, de que el método es de utilidad para aclarar los ca­
sos dudosos o poner de manifiesto otros como las hemolisis compen­
sadas, que sin su ayuda pasarían desapercibidos.
go
La vitamina B ¡2 marcada en la eritropoyesis y en el diagnóstico.
La vitamina B J2 marcada con Co60 es una prueba útil para el estudio
diagnóstico de los enfermos con anemia perniciosa. Permite, asi­
mismo, el estudio de pacientes con enfermedades del sistema ner­
vioso, especialmente con degeneraciones de la médula espinal y de
aquellos que adolezcan de mala absorción intestinal.
La dieta media del hombre contiene aproximdaamente 10 microgramos de vitamina B i2 por día, contenida en carnes y otras proteí­
nas de origen animal. De esta cantidad, 1 a 3 microgramos son ab­
sorbidos desde el intestino delgado a la corriente sanguínea. Absor­
— 62 —
ciones normales tienen lugar únicamente si por el estómago se se­
grega una cantidad adecuada de factor intrínseco. En el caso de
que éste falte o no esté presente en cantidades adecuadas tiene lugar
la anemia perniciosa. Algunas enfermedades del intestino delgado
pueden impedir la absorción de la vitamina B i2, aun en presencia
del factor intrínseco en cantidades convenientes.
L a absorción de la vitamina B j2 a través de la mucosa intestinal
requiere de 6 a 14 horas, y esta vitamina, una vez absorbida, apa­
rece en la sangre circulante en pequeña concentración, pero unida
a las proteínas. Transcurridos de 4 a 7 días la vitamina B i2 es al­
macenada en el hígado, en donde existen depósitos de la misma y
en donde permanece meses o años. Desde aquí pasa a la sangre en
cantidad constante para mantener un nivel indispensable para el
metabolismo celular y para el proceso de maduración de los glóbulos
rojos en los órganos hematopoy éticos. En la vida celular intervienen
distintas reacciones necesarias para la síntesis del ácido nucleico. Si
la vitamina B j2 en la célula es deficiente, tal como sucede en la ane­
mia perniciosa, aparece una maduración imperfecta de los glóbulos
rojos y se alteran otras funciones de los tejidos del cuerpo humano.
Por esta razón, la deficiencia en vitamina B i2 se manifiesta por ane­
mia megaloblástica, atrofia y úlceras de la lengua, disfunciones en
el sistema nervioso central y desórdenes gastrointestinales.
La última etapa metabòlica de la vitamina B j2 es desconocida.
En circunstancias normales no es excretada por la orina; no obs­
tante, cuando la unión de la vitamina B i2 a las proteínas está en
exceso, como consecuencia de la administración de la misma por
vía parenteral, aparece en la orina.
Diferentes pruebas han sido utilizadas para detectar la vitami­
na B i2 marcada con Co60 en la anemia perniciosa y en la deficiente
absorción intestinal de la misma.
Estas pruebas son : detección de la vitamina B j2 no absorbida en
las heces ; detección de los rayos gammas del Co60 procedentes del
hígado con un contador de centelleo después de la administración
oral de la vitamina B i2 marcada ; detección de la radiactividad en
sangre 8 a 12 horas después de la administración de la vitamina ;
empleo de la administración paraenteral en grandes dosis de vita­
mina B 12 no radiactiva para comprobar la eliminación urinaria de
la vitamina B i2 marcada con Co00.
—
63
—
Esta última técnica consiste en la administración paraenteral de
vitamina 110 marcada después de dos horas de haberse administrado
por vía oral la vitamina marcada o al mismo tiempo. Esta variación
tiene pocos efectos sobre la cantidad de vitamina B i2 marcada ex­
cretada por la orina. L a cantidad de radiactividad de la vitamina B a2
empleada, según los distintos autores, es de dos microgramos, un
microgramos o 0,66 microgramos. Estas distintas dosis producen va­
riaciones en cuanto a la excreción absoluta por la orina y en tantos
por ciento de la excreción, como veremos más adelante. Si se usa
una dosis de 2 microgramos en sujetos normales, la excreción es del
10 al 20 % en la orina eliminada durante 24 horas, lo que equivale
aproximadamente a 1 /3 de la vitamina absorbida.
Cuando no existe factor intrínseco elaborado por el estómago la
administración de la vitamina B 12 con cobalto marcado no se ab­
sorbe en el intestino y es eliminado por las heces. Si se administra
en estos casos un factor intrínseco concentrado de estómago de cerdo
por vía oral con la vitamina B 12, tiene lugar absorción intestinal,
por lo; que se comprueba en la sangre y también en la eliminación
por la orina.
En los casos de disfunciones en la absorción intestinal, como
sucede en el sprue, la vitamina B 12 marcada es absorbida en peque­
ña cantidad y excretada por las heces, aun con la administración de
elevadas dosis de factor intrínseco concentrado.
Por otra parte, en sujetos normales la administración de vita­
mina B 12 marcada se comprueba en sangre, se elimina en las heces
y no se elimina por la orina ; pero si al mismo tiempo por vía pa­
raenteral se administra vitamina Bj2 en dosis altas, se comprueba la
eliminación por el riñón de la vitamina B 12 marcada. Para compro­
bar este hecho se procede en la forma siguiente : Se administra por
vía oral 2 microgramos de vitamina Bi¿ marcada ; si el estómago
tiene secreción de factor intrínseco se produce absorción intestinal
y paso a la sangre en un 30 a 70 % , que también puede compro­
barse en el hígado en el transcurso de los cinco primeros días, y en
el que queda aún radiactividad durante m eses; también se observa
eliminación por las heces en un 30 a 70 % de los dos microgramos
de la vitamina B 12 administrada por vía bucal. Si al mismo tiempo
o dos horas más tarde que se administra la vitamina B J2 por vía
bucal se inyectan por vía paraenteral mil microgramos de vitamina Bi>
— 64 —
no radiactiva, se-comprueba la eliminación por él riñón en las pri­
meras 24 horas del 10 al 20 % de los dos microgramos de vitamina
radiactiva administrada por vía oral, lo que sucede como consecuen­
cia del exceso de vitamina B J2 en sangre.
v Para su comprobación se utiliza un contador de centelleo con cris­
tal de yoduro sódico capaz de poner de manifiesto las bajas concen­
traciones de radiactividad en la orina y, como consecuencia, es iñ1
dispensable el empleo de volúmenes de orina equivalentes a la can­
tidad eliminada en las 24 horas.
i
La radiactividad del CoC0 se mide en la orina de 24 horas; si el
volumen de orina excretado es menor de un litro se mezcla con agua
hasta un litro, y si es mayor, se retira orina hasta que quede el
volumen de un litro. Tanto en uno como en otro caso puede ser ne­
cesario diluciones en agua y obtener el contaje en un litro del con­
tenido orina-agua.
Tanto el número de cuentas como el tiempo necesario de contaje
varía de un aparato a otro. Es deseable tener un coeficiente de va­
riación de 5 % o menos si en la orina aparece una radiactividad de
1 % , y si es del 10 % , un coeficiente de variación no superior al
1 .% El tiempo necesario para obtener estos valores Ti y T 2 puede
ser calculado por medio de las siguientes fórmulas :
d — b
+ 2b
o
10
Ti = 400 X --------------------d — b2
10
d+b
T 2= 10.000X ----------------ni '!
' i •
(d — b)2
en el que a representa el contaje por minuto y volumen de 24 ho­
ras; b, contaje por minuto y volumen con dilución de agua ; c, con­
taje por minuto de volumen de colección de orina de 24 horas y en
las que las pruebas son repetidas después de algún tiempo ; é , con­
taje por volumen y minuto de la solución patrón de vitamina !Bi2
marcada.
L a solución marcada se prepara disolviendo una dosis oral, 2 mi­
crogramos de vitamina 0B¡i2 radiactiva, en 10 litros de agua, o tam—
65
—
bien se disuelve esta misma dosis en un litro, y de ellos, 100 c. c.
se completan con agua hasta un litro.
E s conveniente separar el porcentaje de excreción en tres lími­
tes : bajo, intermedio y normal, y aún el límite intermedio en bajo
y alto. Respuestas con límite intermedio se observan raram ente y
en este caso deben ser repetidas para confirmar los resultados. Si
suceden respuestas intermedias bajas son consecuencia de mecanis­
mos que producen tal efecto, y respuestas intermedias altas repre­
sentan un porcentaje bajo de respuestas normales. E n todo caso, la
excreción depende de la dosis de vitam ina Bjl2 adm inistrada, tanto
en excreciones absolutas como en porcentajes. No es corriente obte­
ner más del 25 % de excreción, cualquiera que sea la dosis admi­
nistrada.
Debe utilizarse una prueba control con la administración de un
concentrado de factor intrínseco, ya que permite aclarar deficiencias
del factor, defectos de mala absorción o absorción normal de la vi­
tam ina B i2.
Algunos pacientes pueden tener manifestaciones clínicas de ane­
mia perniciosa con pruebas de mala absorción o incluso de respues­
ta normal, que en algunos casos coinciden con presencia de ácido
clorhídrico libre después de la administración de histam ina, y en otros,
con mala nutrición o enfermedades hepáticas. E n estos casos las
anormalidades clínicas son debidas a síndromes de mala absorción,
a deficiencias en la dieta, a transporte defectuoso de vitamina Bi 2
o a su metabolismo o a deficiencias del depósito en el hígado o a
cualquier otra anormalidad bioquímica de la vitam ina B i2, como por
ejemplo en lo que se refiere al ácido fólico.
Una mala absorción intestinal no implica necesariamente un blo­
queo de la mucosa para el transporte de la vitamina B 12; puede ser
consecuencia de la destrucción de la vitamina Bi 2 o del factor in­
trínseco en la luz intestinal, como puede suceder a consecuencia
de la acción de la flora bacteriana del intestino o tam bién porque
esta deficiente absorción puede ser debida a que el paciente haya
sido tratado recientemente con antibióticos de amplio espectro, ta­
les como la tetraciclina. E n algunos casos en que el diagnóstico es
dudoso puede administrarse al paciente 25 c. c. de su propio jugo
gástrico que, como se sabe, es un m anantial de factor intrínseco
y equivale a una dosis fuerte del concentrado.
—
66
—
E n algunas ocasiones pueden obtenerse falsas pruebas positivas,
como sucede en enfermos con aclorhidria, incluso después de la ad­
ministración de histam ina, pero sin comprobación de anemia. E n
estos casos puede hablarse de un estado preanémico pernicioso, ya
que una dieta deficiente pone patente la enfermedad.
Algunos pacientes, con alteraciones renales, pueden dar lugar a
excreciones de la vitamina B 12 radiactiva por el riñón, como sucede
en los mixedematosos, que tienen una respuesta que hace pensar en
una mala absorción intestinal.
E n realidad, estas pruebas con la vitamina B i 2 tienen un extre­
mado valor en el análisis clínico, ya que perm iten llevar a cabo un
fiel diagnóstico de la anemia perniciosa y evitar así que enfermos
con deficiente absorción intestinal de la vitamina B 12 por alteracio­
nes de ésta en la luz intestinal o del factor intrínseco, sean tra ta ­
dos durante años sin resultados positivos, y otros que con un oscuro
cuadro neurològico deben el mismo a su anemia perniciosa y 110 re­
ciben tratam iento oportuno. B e s t y L imarzy dicen que estas prue­
bas han demostrado que una mitad de los pacientes diagnosticados
de anemia perniciosa debían sus síntomas a otros procesos. Esto
nos pone de manifiesto el gran valor de las pruebas a que nos ve­
nimos refiriendo para el diagnóstico de la anemia perniciosa.
V I.—RA D IA CTIV ID A D FU N C IO N A L D E L HIGADO
Y D E L IN T E S T IN O
Los diversos medios preconizados para el estudio de la función
del hígado 110 son satisfactorios. E l dióxido de torio empleado por
R a d t , acumulándose en las células del sistema retículo-endotel ial
opacifica el hígado suficientemente y es el origen de graves compli­
caciones interiores, con degeneración fibrosa prim ero, seguida de
cancerización del tejido hepático y esplénico, así como de alteracio­
nes de la médula ósea. El yodo emulsionado bajo la forma de etilésteres del ácido triyodoesteárico, utilizado por D e g k w it z , Cl. P opken
y F . B eck erm a n n , en 1938, es igualmente origen de complicaciones
retardadas. L a opacificación de la red vascular hepática ha sido ob­
jeto de trabajos por parte de G. E . M oore y R . B. B r id e n b a u g h ,
en 1950, recurriendo a la inyección intravenosa de una solución opa­
— 67
ca en la vena porta descubierta- en el curso de una laparotomía.
También L . G. R ig l e r , P. C. O l f e l t y R . W . K r ü m b a c h , en
1953, han opacificado la red arterial por inyección intraaórtica des­
pués de la punción de este vaso a nivel del tronco celíaco.
L . A. S t ir r e t t y E . T. Y u h l , en 1953, tuvieron la idea de apli­
car la propiedad que tiene el tejido retículoendotelial de fijar él oro
para estudiar la estructura del hígado después de la introducción en
el organismo de oro radiactivo, Otros autores se han preocupado de
poner en marcha este principio, que consiste en marcar con un isó­
topo. radiactivo una molécula, de la que el metabolismo hepático
sea bien conocido, para explorar la repartición del isótopo por medio
de la radiación emitida durante el tiempo de permanencia de la mo­
lécula en el órgano. H . L . E r ie d e l l y W . J. I n t y r .e y otros han
estudiado más especialmente el I 131.
Las moléculas vectoras del yodo radiactivo ha sido la tetraiodofenolftaleína, la de Rosa Bengala (solución coloidal de sal de pota­
sio de la tetra-yodo-tetra-cloro-fluoresceína) y la seroalbúmina marca­
da por el yodo.
La elección entre estos vectores se deduce de su metabolismo
después que han sido introducidos en el organismo por vía intra­
venosa. La tetra-yodo-fenolftaleína se concentra en el hígado desde
los 30 minutos, permanece a una concentración elevada hasta los
20 minutos, después se elimina por la bilis, pero reaparece en el hí­
gado a consecuencia del ciclo enterohepático, por lo que resulta que
a la 5.a hora el hígado contiene aún cerca del 20 % de la dosis
inyectada.
Con la solución de Rosa Bengala el período de concentración se
extiende entre 30 y 80 minutos, si bien la eliminación es más rápi­
da, puesto que no persiste en el hígado al cabo-de las 2 horas más
que un 20 % de la dosis inyectada. La seroalbúmina marcada por
el yodo parece ser menos interesante como consecuencia de su re­
partición preponderante en la red vascular, repartición que depende
del estado de la vascularización y, en consecuencia, de los procesos
hepáticos.
El Au198, con un período de 2,96 días, una energía media en par­
tículas beta de 0,34 M eV y una energía en radiación gamma de
0,41 M eV es utilizado bajo la forma de solución coloidal, fijando el
hígado un 90 % de la dosis inyectada. Su concentración por el sis­
— 68 —
tema retículoendotelial es tan electiva que ejerce su efecto local has­
ta la extinción de su radiactividad.
Se administra por inyección intravenosa de 2,5 a 3 microcurios
por ldlo de peso, o 4 microcurios en caso de hígados muy grandes,
con una dosis total media de 200 microcurios. La exploración se
hace desde que es alcanzado el tiempo para que la concentración
hepática sea suficiente: 5 minutos para, el oro, 10 minutos para el
Rosa Bengala, 30 minutos para el tetrayodo.
Ija emisión gamma se estudia por medio del contador de cente­
lleo, el que al transformar la excitación provocada por un fotón gam­
ma en una impulsión eléctrica convenientemente amplificada, accio­
na finalmente un inscriptor que marca sobre un papel cada una de
las impulsiones recibidas. L a exploración se efectúa por inscripcio­
nes sobre un diagrama en donde se registran las impulsiones, tanto
más próximas cuanto que la emisión gamma, es más intensa.
E n el caso del hígado se trata de explorar una superficie que
mida aproximadamente 25x 25 cm ., que va del tercer espacio in­
tercostal a la cresta ilíaca, durante un período de una media hora.
Estas condiciones dirigen la técnica que descansa sobre el uso de
un colimador abierto con un diámetro de 12,5 m m ., con la veloci­
dad de exploración de 25 cm. por minuto a razón de 100 señales
por minuto, lo que corresponde a una señal de 2,5 mm. para la
emisión normal. Las regiones de fuerte concentración relativa mul­
tiplican las señales, en donde el número llega hasta 600 ó aún 800
por minuto. L a colocación está asegurada por la. relación en el ver­
dadero tamaño sobre el diagrama del apéndice xifoides y de los car­
tílagos costales inferiores ; a veces desde el final del examen y re­
gularmente después de algunas horas el diagrama registra una con­
centración marcada en la región que corresponde a la proyección de
la vesícula biliar.
E l centelleo no debe ser provocado más que por la sola radiación
gamma primaria emitida por el isótopo. Para que el diagrama sea
a la vez neto y perfecto es necesario eliminar la radiación gamma
difundida de longitud de onda más grande.
Con las sustancias trazadoras se puede medir la fijación y eli­
minación de la sustancia en el propio parénquima hepático ; es un
m étodo' directo de exploración de la función hepática. La cantidad
de sustancia radiactiva a emplear es mínima y permite explorar el
— 69 —
hígado en absolutas condiciones basales sin tener riesgos de toxi­
cidad. L a exploración realizada por medios externos es sencilla y
cómoda, sin que pueda afectarse el estado del sujeto objeto de la
experiencia, ya que la actividad del producto radiactivo empleado es
muy pequeña, del orden de 5 a 10 microcurios. L a fijación en los
tejidos es temporal y la eliminación prácticamente total, por vía he­
pática o por vía renal, por lo que puede excluirse con seguridad todo
temor de irradiación.
E l registro electrónico de impulsos perm ite observar una curva
de cuatro segmentos : a) un prim er segmento de rápida ascensión que
corresponde a la fase de hemodilución del marcador que se completa
en unos dos minutos y expresa la capacidad vascular del hígado ;
bj un segmento de ascensión más lenta que corresponde a la fijación
del trazador en la célula hepática correspondiente a su actividad fun­
cional y que alcanza el máximo a los 15 ó 20 minutos ; c) el tercer
segmento corresponde al equilibrio entre la depuración y eliminación
de la sustancia m arcada, con una duración de 25 a 30 m inutos, y
el) un cuarto segmento descendente que corresponde a la elimina­
ción del trazador, es expresión de la función de las vías biliares y
comienza entre los 45 y 50 minutos.
De esta curva puede deducirse que una lenta ascensión en el
prim er segmento será expresión de una escasa capacidad vascular
del hígado. U na lenta ascensión del segundo segmento revela una
disminución en la actividad funcional de la célula hepática y, asi­
mismo, una aparición tardía del cuarto segmento indica una elimi­
nación retardada del trazador, bien por una insuficiencia de la célula
hepática o en la función eliminadora de las vías biliares.
Puede llevarse a cabo tam bién con el empleo de Rosa Bengala
un estudio de la radiactividad en la sangre a distintos intervalos de
tiempo y conocer la depuración sanguínea para esta sustancia, lo
que permitirá valorar la función hepática y su eliminación.
E l marcador Rosa Bengala desaparece de la sangre en forma
exponencial:
Ct = C„ X érKT
en donde Ct y C0 son las concentraciones de Rosa Bengala en la
sangre a los tiempos T y O, y en donde K es la constante de desa parición.
—
70
—
Si se lleva a un papel de coordenadas cartesianas los valores ob­
tenidos por las medidas de radiactividad en tomas de sangre duran­
te los 20 m inutos que siguen a la inyección del marcador, se obtiene
una curva exponecial que corresponde a una suma de exponencia­
les, va que la eliminación se realiza por vías biliares, por vía renal,
y a ello contribuye la reabsorción del trazador a nivel de la mucosa
intestinal.
Con el Rosa Bengala se han realizado distintas experiencias en
animales para comprobar su posibilidad de empleo en la exploración
funcional del hígado y en el estudio morfológico del mismo. Se han
realizado mediciones en la sangre para conocer la velocidad de depu­
ración sanguínea y la fijación del mismo por el hígado; en el hígado,
para valorar directamente b u acción sobre el Rosa Bengala, veloci­
dad de depuración y porcentaje de retención de la sustancia ; en el
tiroides, como consecuencia de la fijación del yodo por el mismo ; en
diferentes órganos, para determ inar la fijación, retención y elimi­
nación ; en la orina y heces, para estudiar su eliminación.
Para conocer la depuración sanguínea se emplean de 300 a 500
microcurios administrados por vía intravenosa, y se hacen tomas
de sangre por punción digital de 1 a 6 minutos en la primera hora,
cada dos horas en las seis horas siguientes y a las 24 horas. E n es­
tas tomas de sangre se realiza el contaje, previa preparación, con
un contador de Geiger-Müller, se obtiene una gráfica semilogarítmica, y en ella se observa que en los sujetos normales queda menos
del 10 % del producto radiactivo en la sangre una hora después de
la inyección, en tanto que en los procesos patológicos del hígado
existe retención de mayor cantidad del producto.
L a fijación y eliminación hepática se hace por medio de un con­
tador de centelleo que va realizando contajes sobre la región del
hígado y se obtienen unas curvas en donde se observa que el máximun corresponde a la primera media hora después de la inyección,
y así se puede comprobar la cantidad máxima fijada del producto
marcado y la situación de esta cantidad.
E n las heces y orinas no suele observarse radiactividad hasta
transcurridas 12 horas de la inyección, y su eliminación en más
del í)0 % es eliminada en las heces en las 48 horas. Por otra parte,
en la orina no se observa radiactividad notable más que en el caso
de alteraciones en las funciones hepáticas.
—
71
—
Con el oro coloidal radiactivo se puede obtener una prueba fun­
cional de las células de Ivüpffer, toda vez que éstas fijan el oro con
preferencia al yodo.
En los ensayos realizados por B e n h a m o u y colaboradores en el
conejo se hace la inyección en la vena marginal de la oreja y se
comprueba una retención por el hígado del 70 % ; por los riñones,
del 0,2*2 % ; en el pulmón, de 0,16 % , y en el bazo, del 0,07 % ;
resultados comparables a los obtenidos por B r o s s a r d en la rata ;
por B e r g , en el perro y en el hombre.
Con el Rosa Bengala marcado con I 131 y con el oro coloidal ra­
diactivo se obtienen gammagrafías del hígado que permiten el estu­
dio funcional morfológico de esta glándula. A estos efectos se hace
uso del contador de centelleo, de un tubo fotomultiplicador de im­
pulsos y de un inscriptor, el cual va marcando sobre papel los impulsos
procedentes de la radiación gamma en las distintas zonas del hígado.
Se obtienen imágenes cuya interpretación conduce al diagnóstico de
los distintos procesos patológicos del hígado.
Por M e r e d it h y colaboradores se han realizado en animales ex­
periencias con el oro coloidal radiactivo para medir la circulación
sanguínea del hígado. Observaron en las experiencias de conejos nor­
males un tiempo medio en segundos de desaparición del Au de la
sangre 50” ± 1 4 ” , y en el hígado, de 41” + 12” ; en conejos normales
anestesiados obtuvieron 47” + 12” , y en el hígado, 42” + 10” , es de­
cir, que la anestesia con éter no influye en la circulación sanguínea
del hígado.
E n conejos tratados 24 horas antes con 50 mgrs. por kg. dé clo­
ruro de carbono obtienen un tiempo de desaparición de la sangre
de 36,2” + 2 ,7 ” , y del hígado, de 40,6” ± 2 ,7 ” ; en conejos tratados
*24 horas antes con 150 mgrs. en sangre, 47,8” ± 3 ,5 ” , y en el híga­
do, 41,2” ± 3 ,3 ” .
En las experiencias realizadas por los mismos autores a conti­
nuación de obstrucciones vasculares obtienen los siguientes resul­
tados :
Después de la obstrucción total de la vena porta obtienen en
sangre un tiempo medio de 124” , con un mínimo de 80” y un má­
ximo de 150” , y en el hígado, un tiempo medio de 184” , con un
mínimo de 80” y un máximo de 272” .
A continuación de una oclusión total de la arteria hepática los
valores en sangre son un tiempo medio de 37” , entre 32” y 48” , y
en el hígado, de 38” , entre 32” y 42” .
Por oclusión total de la vena cava inferior en sangre los resul­
tados son 57” , con un mínimo de 47” y un máximo de 64” , y en
el hígado, un valor medio de 48” , con un mínimo de 38” y un
máximo de 52” .
Estudiaron la influencia de la posición en la circulación hepática
y observaron que en el animal en posición supina la desaparición en
sangre es de 46” , con valores entre 40” y 5 6 ” ; en el hígado es
de 39” , entre 30” y 48” . E n animales inclinados en ángulo de
85° con cabeza hacia arriba los valores en sangre son 80” (44” 128” ), y en hígado, 62” (39” -112” ). E n animales inclinados en
ángulo 85° con cabeza hacia abajo, y previa administración del oro
coloidal por vena femoral, los resultados en sangre son 48” (44” 64” ), y en hígado, de 43” (32” -48” ).
De estas experiencias se deduce la importancia del método para
el estudio de la circulación sanguínea en el hígado y para diagnos­
ticar cuales son las causas de su alteración.
A c t iv id a d
de la a b so r c ió n in t e s t in a l d e l a s
g rasas.
Desde 1959 las pruebas de la absorción intestinal utilizando gra­
sas marcadas con I131 han entrado en la práctica corriente. Nume­
rosas publicaciones señalan las ventajas, simplicidad y fidelidad del
método. Después de la administración de una cantidad dada de trioleína o de ácido oleico marcados con I 131 se mide la cantidad de ra­
diactividad expresada en tantos por ciento de la dosis ingerida en
muestras de sangre recogidas de hora en hora y durante 8 horas
consecutivas por lo menos. L a curva obtenida pone de manifiesto
la importancia de la absorción intestinal. Cuanto más intensa es la
absorción los valores de la radiactividad sanguínea son más elevados,
en tanto que los de la radiactividad fecal son más débiles.
Las experiencias llevadas a cabo en perros por G r e n ie r , H atan o
y W e is s demuestran que las grasas marcadas con I131 sufren una deshalogenación en diferentes órganos, tales como el hígado, el pulmón,
el corazón, en donde son almacenadas y metabolizadas, pero que tam­
bién experimentan una intensa deshalogenación a nivel de la pared
intestinal, por lo que las grasas empleadas no son estables durante
el transcurso de la absorción intestinal. Sin embargo, con el empleo
— 73 —
de grasas marcadas con C14 el proceso de absorción intestinal puede
ser mejor estudiado. En este mismo sentido se manifiestan V an H a n ­
del
y Z il v e r s m it .
A c t iv id a d
d e l a a b so r c ió n in t e s t in a l d e l o s a m in o á c id o s
Con las proteínas marcadas con I 131 se puede valorar la absorción
de los aminoácidos producidos por la proteolisis intestinal.
Después de la ingestión de las proteínas marcadas se mide la
radiactividad en sangre y en heces. A las 2 horas la radiactividad en
sangre es del 10 % y llega al máximo a las 3 horas ; desde este tiempo
empieza a disminuir.
En este estado normal la radiactividad fecal es inferior al 6 % de
la dosis suministrada. E n procesos patológicos que afectan a la fun­
ción de los enzimas proteolíticos dan lugar a una radiactividad fecal
elevada por encima del 6 % .
V II.
R A D IA C T IV ID A D F U N C IO N A L D E L RIÑ ON
Las exploraciones funcionales renales clásicas se refieren a prue­
bas que estudian el poder de excreción global de los riñones ; se ha
de tener en cuenta que al lado de este poder excretor los tubos renales
tienen una función muy importante que cumplir. En cada porción
del tubo renal se realizan distintas actividades que han sido acla­
radas por los procedimientos de depuración, para los cuales se utili­
zan actualmente las sustancias radiactivas.
L a mayor parte de los métodos empleados en estas exploraciones
tubulares se basan en la noción de depuración. Se conoce con el nom­
bre de depuración de una sustancia la cantidad de esta sustancia
que el riñón es capaz de separar del plasma en la unidad de tiempo.
Cuando una sustancia es reabsorbida por los tubos renales su depu­
ración es inferior al filtrado glomerular. Si se. mide simultáneamente
el filtrado glomerular es posible calcular la cantidad filtrada, y cono­
ciendo la cantidad total excretada, se puede deducir la cantidad reab­
sorbida. De la misma manera, cuando una sustancia es excretada
por los tubos renales, su depuración es superior al filtrado glomerular.
Conociendo el filtrado glomerular es posible calcular la cantidad fil­
trada y deducir por diferencia con la totalidad excretada en las orinas
la fracción excretada por el tubo.
— 74 —
Estas nociones han conducido a aplicaciones muy fecundas, pero
los métodos empleados necesitan una serie de condiciones extremada­
mente precisas, a menudo difíciles de realizar en la práctica o de
obtener en el enfermo. La mayor parte de estas pruebas imponen
uña perfusión venosa continua, tomas de sangre múltiples y recogida
de las orinas en intervalos próximos.
En particular el rendimiento urinario debe ser calculado con la
mayor exactitud, pues el menor error puede falsear la prueba. Algunos
autores se contentan con una micción del enfermo tan completa como
sea posible al comienzo de la experiencia, si bien nunca es posible
obtener una evacuación completa de la vejiga. Como la recogida de
la orina se realiza en intervalos muy cortos, un error de algunos c. c.
puede producir una modificación importante de los resultados. Parece
deseable recurrir a un sondaje vesical seguido de un lavado vesical
con agua destilada y de una inyección de aire, lo que permite ase­
gurar un vaciamiento vesical completo.
Estas precauciones deben estar bien presentes cuando se estudian
las funciones renales por el método de la depuración. Estos métodos
son, evidentemente, muy seductivos, pero su dificultad técnica, la
multiplicidad de las causas de error y ciertas dificultades de interpre­
tación disminuye considerablemente su empleo.
Al nivel del tubo proximal tiene lugar la reabsorción de la glucosa,
de los aminoácidos y del ión fosfato.
La simple observación de una glucosuria asociada a una glucemia
normal indica un trastorno de la reabsorción de la glucosa. Es preciso
en un primer tiempo identificar el azúcar reductor por la prueba de
la glucosa, oxidasa a la fenilhidrazina y eventualmente por croma­
tografía sobre papel.
El estudio de las variaciones de la glucosuria bajo una carga glucémica permite apreciar el comportamiento del tubo proximal en pre­
sencia de una cantidad aumentada de glucosa filtrada. Si una glu­
cosuria aparece para una glucemia inferior a 1,20 grs. por litro, se
puede hablar indiscutiblemente de umbral disminuido. Es siempre
difícil determinar con precisión el umbral por este método, en razón
de las variaciones rápidas de la glucemia y de la existencia de un
tiempo muerto glomérulovesical.
Para medir el umbral y la cantidad máxima de la glucosa reab­
— 75 —
sorbida en unidad de tiempo (T m G ), dos métodos pueden ser em­
pleados.
L a técnica de G o vaer ts consiste en hacer una sobrecarga glucídica a la vez por vía bucal y por perfusión con recogidas de orinas y
medida de la glucemia desde el fin de la perfusión durante periodos
de 8 minutos. Se traza la curva de las glucemias en función de las
glucosurias y se obtiene una re cta ; esta recta corta la línea de las
abscisas en un punto que representa el umbral medio. Corta la línea
de las ordenadas en un punto que representa la Tm G. La pendiente
Tm G
de la curva ----------------- permite obtener la filtración glomerular.
umbral
L o más a menudo, la porción inicial de la curva no es recta y
viene a ocupar la línea de las abscisas en un punto que representa el
umbral de aparición más débil que el umbral medio.
E l método clásico consite en determinar el Tm G bajo perfusión
de glucosa, con el fin de obtener una glucemia estable superior a 5 grs.
por litro. Se efectúa simultáneamente una medida de la filtración
glomerular (depuración de la inulina o del liiposulfín) y un estudio
de la excreción urinaria de glucosa en un tiempo dado. Se deduce
fácilmente la cantidad reabsorbida en la unidad de tiempo glucosa
reabsorbida = glucosa filtrada — glucosa excretada.
El POi filtrado a nivel del glomérulo es normalmente reabsorbido
en una proporción del 90 al 95 '% al nivel del tubo proximal. Se sabe
que esta reabsorción está bajo la dependencia de la hormona paratiroidea. Esto hace difícil la interpretación de los resultados obtenidos,
ya que las alteraciones de la eliminación renal del POt podrían ser
de origen renal o de origen paratiroideo.
La eliminación urinaria en las 24 horas del POi depende a veces
de factores extrarenales, alimenticios, paratiroideos o de alteraciones
óseas y aun de la misma fosfatemia que está en relación con la velo­
cidad de crecimiento de los tejidos, con la velocidad de renovación del
fósforo' y con la cantidad de fósforo contenido en cada célula bajo
forma de mucoproteína.
E n caso de insuficiencia renal, cuando la reducción del filtrado
glomerular es extremo, la filtración del PO^ es insuficiente para ase­
—
76
—
gurar la excreción y la tasa sanguínea aumenta, por lo que la híperfosforemia es un signo de insuficiencia renal avanzada.
La medida del fósforo reabsorbido en la unidad de tiempo (Tm
PO 4) puede ser efctuada practicando una perfusión de fosfato sódico
a un pH de 7,4 y comparando las eliminaciones urinarias con las tasas
sanguíneas. L a técnica y el modo del cálculo son los mismos anterior­
mente descritos para el Tm G . Las cifras normales son de 2 a 5 mgrs;.
por minuto en el adulto.
El estudio de la proporción de los fosfatos reabsorbidos con rela­
ción a la cantidad filtrada es asimismo una prueba a la vez parati­
roidea y renal.
La técnica de determinación es sencilla : se practica una recogida
de orinas en 24 horas y una toma de sangre que permite calcular la
depuración de la creatinina endógena y el porcentaje de reabsorción
del PO 4 aplicando las fórmulas dadas preferentemente para la glucosa.
La prueba de E l -s w o r t h -O o w a r d estudia la excreción fosforada
después de la inyección de paratohormona. Se obtiene así una excre­
ción fosforada. máxima con una reabsorción prácticamente nula.
L a prueba de perfusión cálcica permite a la vez el estudio de la
función paratiroidea y del riñón. La sobrecarga cálcica, disminuye la
actividad paratiroidea y en consecuencia disminuye la excreción de
fósforo si el tubo renal es normal.
El P 0 4 se puede emplear con fósforo radiactivo para el estudio
de la exploración funcional del tubo proximal. El estudio de la
eliminación urinaria del fósforo radiactivo consiste en medir la can­
tidad de producto eliminado en tiempos fijos con relación a una prueba
patrón que sirve para medir el decrecimiento en radiactividad dél
fósforo. L a dosis trazadora 0,5 a 1 milicurio se diluye en 2.000 c. c.
o en la proporción media de eliminación de orina por el sujeto objeto
de experiencia. Un c. c. de esta dilución sirve de patrón. Las orinas
correspondientes se conservan en un recipiente graduado y las medi­
ciones se efectúan con un contador de Geyger-Müller a las 6 , 24 y
48 horas.
E l porcentaje de P 32 expulsado en un momento dado es igual al
número de cuentas de la muestra de orina a la 9.a hora, multiplicado
por volúmenes en c. c. y multiplicado por 10 0 , dividido por el nú­
mero de cuentas de la prueba patrón, multiplicado por el volumen de
dilución de la solución ingerida.
— 77 —
E n las medidas efectuadas en sujetos normales el estudio de la
eliminación urinaria del PO* marcado da los siguientes resultados
m edios: a la 6.a hora, 4,5 % de la dosis ingerida; a las 24 horas,
8,3 % , y a las 48 horas, 10 % .
E l método tiene las ventajas de la facilidad de la preparación de
las muestras, facilidad de conservación de las orinas y ausencia total
de peligro para- el paciente por tratarse de una radiación débil de
periodo corto y de una sustancia inorgánica no tóxica para el cuerpo
humano. Sus dificultades consisten en la débil intensidad de la radia­
ción que obliga a medir las muestras por medio de contadores espe­
ciales para radiación beta. En todo caso, debe tenerse en cuenta
como incompatibilidad del método una disminución de los elementos
formes de la sangre.
E l ión fosfato está en el organismo bajo dos formas : de una
parte, en forma de fosfatos orgánicos unidos a las proteínas y a los
lípidos, no filtrable a nivel de la membrana del glomérulo, y de otra
parte, los fosfatos inorgánicos que representan el fosfato ácidosoluble
del plasma. El complejo calcio-fosfato está teóricamente en equili­
brio, con los iones fosfatos libres ; el 80 % del fosfato ionizado del
plasma está presente a un pH de 7,4 bajo forma de iones fosfatos
biácido (H 2POi—■) y el 20 % bajo forma do iones fosfatos monoácido
(HPO*— ).
Aunque todo el fosfato inorgánico del plasma sea ultrafiltrable, la
orina definitiva contiene siempre mucho menos fosfato que el plasma
y aun puede estar totalmente desprovisto del fosfato. Es preciso, pues,
admitir que una parte de este fosfato es reabsorbido a nivel del tubo
renal.
W
alkek
y H
ü d so n
han demostrado en los anfibios que el fós­
foro filtrado era reabsorbido por las células tubulares y que es a nivel
del tubo proxim al donde esta reabsorción tiene lugar.
La mayor parte del fosfato urinario está bajo forma inorgánica
y hemos de mencionar que el fosfato inorgánico de la orina forma un
sistema tampón muy importante en el mantenimiento del equilibrio
ácido-base.
Nadie puede discutir el hecho de que el fosfato mineral del plasma
es ultrafiltrable, pero las modalidades de su reabsorción tubular están
muy discutidas. P it t s ha demostrado que la excreción del fosfato
mineral se hace de una manera análoga a la de la glucosa y que la
— 78 —
reabsorción del fosfato está limitada de la misma manera que la
glucosa.
El fósforo, como la glucosa, es una sustancia con umbral. La
fosforemia y la fosfaturia presentan variaciones importantes. Cuando
se estudia el coeficiente de depuración plasmática del fósforo en cual­
quier condición se obtienen cifras variables que no representan una
constante fisiológica del riñón estudiado. L os resultados son función
de la filtración glomerular y de la reabsorción tubular.
La reabsorción tubular varía entre los límites del umbral mínimo
v máximo. Para valores iguales o superiores al umbral máximo la
reabsorción tubular alcanza su máximo (Tm) y no varía más. El
conocimiento del Tm es indispensable cuando se estudia la elimina­
ción urinaria y la depuración del fósforo.
El T m P o valor máximo de reabsorción de fósforo no puede ser
determinado en el sujeto normal más que para tasas de fosforemia
francamente elevadas y superiores a la fosforemia fisiológica. Es,
pues, necesario elevar la fosforemia. No deben ser sobrepasados estos
valores, puesto que los resultados varían a consecuencia, según L am BERT, de la formación de un complejo fosforado coloidal.
La medida de la depuración del fósforo no es una técnica corriente
en clínica ; los métodos utilzados son bastante criticables y de ellos
el más evidente es la determinación con. el empleo de fósforo
radiactivo.
La influencia de factores extrarrenales en la excreción de fósforo
son asimismo confirmados con el empleo del fósforo marcado.
La absorción se hace electivamente en la parte inferior del intes­
tino, en donde la alcalinidad del medio es favorable a la acción de
las fosfatasas que liberan el ión PO*H— . Una fracción de este fós­
foro es absorbida ; la otra es eliminada directamente por las heces.
La porción absorbida puede participar en la constitución celular inte­
grándose en los fosfolípidos, fosfoprotéidos y nucleótidos en ciertos
metabolismos, tal como el metabolismo glucídico, y por fin se fija
en el hueso, ya que éste contiene más del 85]% del fósforo total del
organismo.
Su eliminación es esencialmente urinaria y depende de varios
factores. Hemos de citar la importancia del contenido en fósforo de
los alimentos ingeridos, las influencias hormonales y especialmente
la de la hormona paratiroidea, que aumenta la eliminación urinaria.
— 79 —
L a vitamina, B 2 actúa directamente:,; disminuyendo la reabsorción tu­
bular del fósforo.
L os estudios con fósforo radiactivo administrado bien por vía oral
o: paraenteral facilitan valorar la fijación del ión, su eliminación, co­
nocer la depuración renal con relación al fósforo y su reabsorción en
.una proporción del 90 al 95 % al nivel del tubo proximal.
El poder de excreción del tubo renal frente a .sustancias extrañas
puede ser explorado por varios métodos; se basan en la eliminación
de ciertos cuerpos excretados muy activamente por el riñón y que
tienen una depuración notablemente superior a las depuraciones, glomerulares. Una de las pruebas de excreción tubular máxima es con
el empleo del ácido paraaminohipúrico, que tiene el inconveniente
de ser un método preciso, pero largo y complicado. Ahora bien, con
el empleo de esta sustancia marcada se hace factible de ralizar.
L a excreción : del ácido paraaminohipúrico alcanza su máximo
para una concentración plasmática elevada superior a los 200 mgrs.
por litro. E s preciso practicar una perfusión venosa del ácido paraami­
nohipúrico y medir simultáneamente el filtrado glomerular por la
depuración a la inulina o al hiposulfín. La valoración del ácido pa­
raaminohipúrico reabsorbido en la unidad de tiempo (Tm PA H ) es
.igual a la cantidad excretada por las orinas menos la cantidad fil­
trada por el glomérulo en el mismo tiempo. Las cifras normales son
en el adulto de 72 mgrs. por minuto.
Estas pruebas permiten explirar las perturbaciones tubulares en
forma extremadamente fina, por lo que tiene interés su utilización,
especialmente en la fase inicial de las nefropatías, en las que se
pueden despirtar los procesos tubulares.
El P A H marcado con I 131 permite valorar el proceso de secreción
tubular y la filtración glomerular con más rapidez y exactitud, por
lo que su aplicación en el análisis es de utilidad.
Los derivados mercuriales cuya fijación por el riñón es conocida
desde hace tiempo son utilizados. En la actualidad se usan los isó­
topos marcados para obtener registros renales, con los que se puede
estudiar la función del órgano.
,
Después de la administración del H g203 y el H g 197 en forma de
bicloruro, haciendo uso de un contador de centelleo, un fotomultiplicador electrónico y un inscriptor sobre papel, se obtiene una gráfica
en la que Sé estudia la fijación renal del mercurio y su eliminación.
— 80 —
E l mercurio marcado administrado en dosis de 150 a 200 microcurios para un adulto da lugar a imágenes que permiten establecer
el diagnóstico de procesos renales, por lo que su empleo es actual­
mente objeto de examen en los enfermos renales. Las curvas obte­
nidas en relación con la fijación y eliminación del mercurio permite
asimismo realizar un estudio de la función renal por la depuración
del mercurio.
Y III .
R A D IA C T IV ID A D F U N C IO N A L D E LA
MEMBRANA
Antes del empleo de los trazadores radiactivos, el estudio de mu­
chos fenómenos biológicos estaba limitado por los métodos empleados.
Por una parte, debido a que los métodos químicos no eran suficien­
temente sensibles, y por otra, porque la técnica no permitía el estudio
del fenómeno biológico, que era interrumpido por el método analí­
tico. La valoración de pequeñas cantidades de iones en material orgá­
nico es posible con gran exactitud por métodos físicos o químicos,
pero el fenómeno biológico vital no se continúa durante el análisis
y es preciso la administración de cantidades de una sustancia, como
el cloruro sódico, que produce alteraciones del equilibrio metabòlico
y sólo con el empleo de trazadores, en pequeñas dosis, puede estu­
diarse la función sin el inconveniente antes aludido. Desde que los
isótopos radiactivos son empleados como elementos importantes en
Fisiología, es posible conocer la velocidad de su eliminación y medir
exactamente su permeabilidad, si bien se pueden presentar algunas
fuentes de error en cuanto se refiere al metabolismo, como conse­
cuencia del empleo de los isótopos radiactivos.
En los últimos años se han utilizado iones como el potasio para
estudiar ciertas alteraciones metabólicas, tanto por el análisis del
plasma como por la eliminación en la orina, que han conducido a
importantes diagnósticos.
La diferencia constante en la composición de líquido extra e intracelular y el proceso de permeabilidad a través de la membrana ha
sido objeto de estudio con el sodio y el potasio radiactivo, lo que ha
permitido demostrar el paso a través de la pared celular y que la
distribución diferente de uno y otro ión depende de una impermea­
bilidad especial para los diferentes iones. El protoplasma tiene una
— 81 —
afinidad para el potasio de energía desconocida y el mecanismo aún
no está aclarado. El potasio tiene un papel más pasivo en el exterior
de la célula para mantener constante el potencial de carga de la misma.
Por naedio de los isótopos radiactivos se ha podido demostrar que
el sodio sustituye al potasio en la célula dentro de unos límites ; en
la anoxia por disminución del metabolismo celular el potasio aban­
dona la célula poco antes de su muerte.
Digno de mención es el papel del potasio en el metabolismo de
los hidratos de carbono, que ayuda a la fosforilización, y asimismo en
el proceso de contracción del músculo que tiene influencia en la
acción de ATP.
A continuación exponemos el papel que los isótopos radiactivos
lian ejercido en el estudio de la permeabilidad.
Hasta hace pocos años dominaba el criterio de que los electro­
litos sólo en pequeñas proporciones podrían traspasar la membrana
de las células. Así, por ejemplo, para los eritrocitos se admitía una
permeabilidad selectiva para los aniones inorgánicos y una impermea­
bilidad para los cationes. Las células ricas en potasio y pobres en
sodio eran consideradas en equilibrio de sus cationes con el líquido
extrace!ular pobre en potasio y rico en sodio. Nuevas investigaciones
sobre esta importante cuestión realizadas con iones radiactivos han
dado por resultado que todas las membranas de las células, si bien
con una gran diferencia de unas a otras, son permeables a los iones
inorgánicos. Los gradientes de concentración para el sodio y potasio
entre el protoplasma de la célula y el medio externo comprende una
velocidad de eliminación que está en relación con la energía del meta­
bolismo de la célula viva. La situación de igualdad está determinada
por diferentes factores, como por ejemplo el pH, la presión osmótica
y la fuerza electrostática.
Con ayuda de los isótopos puede ser comprendido el paso a través
de la membrana, como se demuestra en el ejemplo siguiente :
Se administra CINa a la sangre y se determina la parte que en
un tiempo dado abandona la circulación, con lo que se puede valorar
la cantidad que pasa a través del endotelio. La ejecución del método
presenta algunas dificultades.
a)
La sangre elimina el excedente de CINa no sólo por la emi­
sión de sales a los espacios extracelulares, sino también por el paso
de agua a los tejidos. La eliminación de cloruro sódico comprende
— 82 —
una función compuesta y por eso no es posible valorar su concen­
tración. K eys ha demostrado que después de la inyección intravenosa
de azúcar en el hombre se produce la igualdad osmótica por un
transporte de agua de los tejidos a la circulación.
b) En el empleo de dichos métodos se echa de menos no sólo
la cantidad de sodio que pasa por el endotelio, sino una resultante
de la cantidad que pasa de iones sodio y cloro. La permeabilidad por
el endotelio de la pared del vaso es diferente para cada uno de dichos
iones.
c) La administración de cantidades considerables de cloruro só­
dico a la circulación puede perturbar las condiciones normales. Se
ensayan estas dificultades por la inyección de pequeñas cantidades
de ClNa y en cantidades progresivamente crecientes. Todas estas
dificultades pueden ser aludidas por el empleo de cloruro sódico mar­
cado con sodio radiactivo en cantidades mínimas y medir la dismi­
nución de iones radiactivos en el plasma. En esta clase de ensayos
se puede valorar no sólo la emisión del excedente de ClNa del plasma
en el espacio extracelular, sino también el intercambio entre el sodio
marcado del plasma y el sodio en total fuera del plasma. La cantidad
eliminada es determinada por la concentración de sodio normal dentro
y fuera de la pared capilar y por la permeabilidad para el ión sodio.
La membrana de la fibra muscular, de la fibra nerviosa y de las
células glandulares son permeables pasivamente para el ión potasio
y el cloro. Las dificultades no dependen absolutamente del diámetro
de los iones. La eliminación total es influenciada también por la for­
mación y desintegración de aniones no permeables (éster fosfato,
proteínas del metabolismo celular). Se habla de transporte activo si
un ión camina por la membrana contra el gradiente de la concen­
tración y el campo eléctrico. Si se mueve en dirección de esta fuerza,
la eliminación es exclusivamente pasiva.
Para conocer si la difusión de los iones es activa o pasiva, se han
empleado ensayos en la piel de la rana. También se han hecho estu­
dios de permeabilidad en células aisladas como eritrocitos, fibras
musculares y fibras nerviosas. Los eritrocitos se comportan en las
diferentes especies animales, en cuanto a la eliminación de electro­
litos, en forma distinta. Para conocer la permeabilidad a los dife­
rentes iones en las células, se lian hecho estudios con radioisótopos,
tanto en las células de los músculos como de los nervios.
— 83 —
P e r m e a b il id a d
de
la
m embrana
de l o s
e r it r o c it o s
Los eritrocitos son células muy apropiadas para realizar pruebas
sobre permeabilidad. Al igual que las células de los músculos y de
los órganos, no contienen las mismas concentraciones de iones que el
líquido que las rodea. Los glóbulos rojos de la mayoría de los ani­
males, excepto los de la gallina, el gato y bóvidos, tienen una mayor
concentración de potasio y menor de sodio que el plasma. Los hema­
tíes tienen hasta 25 veces más potasio que el plasma. E l gran enri­
quecimiento de sodio en el plasma y de potasio de estas células se
creyó debido, antes de la aplicación de los trazadores radiactivos, a
una impermeabilidad de su membrana para los iones potasio y so­
dio. Se suponía que el potasio de los eritrocitos era adquirido por éstos
durante la formación de los mismos y que allí permanecía durante
toda la vida del eritrocito.
La aplicación de los trazadores radiactivos demuestra que tanto
el potasio como el sodio pueden difundirse en los eritrocitos y volver
a su punto de partida. M u l l in s y colaboradores han demostrado,
tanto «in vivo» com o «in vitro», la permeabilidad de la membrana
para los iones potasio. Comprobaron que en el gato, cuyos glóbulos
rojos contienen muy poco potasio (12,0 m M ol/1 células), en 16 horas
todo el potasio había intercambiado entre las células y el plasma en
una proposición aproximadamente del 45 |% por hora. Kesultados
parecidos obtuvieron H a h n y colaboradores y más tarde H a h n y
H
eves y .
En el conejo, el intercambio de I\42 entre los eritrocitos y el
plasma después de 24 horas sólo es del 51%, y en la rana, a las 10
horas, es del 1,4 % hora.
Según E is e n m a n n y colaboradores, en los hematíes de otros, ma­
míferos (hombre, cobaya, rata y perro) el intercambio del potasio es
del 4 al 10' % por hora.
Al igual que para los iones de potasio, las membranas de los eri­
trocitos son permeables para los iones de sodio. En el conejo, con­
secutivamente a la inyección subcutánea de CINa24, a las 24 horas,
se ha intercambiado casi todo el sodio con el sodio del plasma. El
contenido de Na24 de un gramo de glóbulos rojos, a las 24 horas de
la inyección, es del 14 % con relación al que contiene un gramo de
plasma, lo que representa aproximadamente la cantidad normal de
Na de los hematíes de los conejos, según H a h n y colaboradores.
— 84 —
En la sangre del perro, tanto «in vitro» como «in vivo», ha
observado C o h én que el intercambio de Na24 entre el plasma y los
eritrocitos, a las 12 horas, alcanza el 50 %. S t e r n y colaboradores,
en 5 perros adrenalectomizados, observan durante el estado de insu­
ficiencia una aceleración en el intercambio de Na24 de los glóbulos
rojos. M u l l i n s y colaboradores muestran que en el gato, en el trans­
curso de una hora, del 10 al 15 % del sodio ha sido intercambiado.
K r o c h , en los eritrocitos de los conejos, calculó las constantes de
permeabilidad para los iones de sodio en 6.10—3 cms/min. y en el
perro 1.10—3. Para el potasio, las constantes son más reducidas : en
el conejo, 0,32 - 0,665.10— ? ; en las ratas, 1,0.10— 3, y en el hombre,
0,2 - 0,25.10—3.
Los glóbulos rojos de los animales tienen una permeabilidad poco
constante, como ha demostrado S h e p p a r d en el conejo. Asimismo,
por esta inconstancia en la permeabilidad de los hematíes del perro
con frecuencia no pueden ser reconocidos los fenómenos de permea­
bilidad «in vitro».
Los eritrocitos humanos poseen una estabilidad muy señalada, por
lo que se emplean con más frecuencia para el estudio de la permea­
bilidad de su membrana. Los experimentos cuantitativos «in vivo»
tienen la ventaja que dan lugar a trastornos mínimos en las células.
El intercambio del potasio en los hematíes «in vitro» fue inves­
tigado por S h e p p a r d y M a r t in , quienes observaron que los del hom­
bre podrían ser observados en estado normal más de 48 horas. La
actividad específica del K42 en el plasma y en los hematíes tiene lugar
según la ley de difusión clásica que separa dos espacios cerrados.
La velocidad de intercambio del potasio en los glóbulos rojos a
38° es 1,8 % a la hora. Con estos resultados están de acuerdo B ak e r
y colaboradores, quienes dan un valor medio de 1,6 % a la hora a 37°,
que corresponden a 1,5 mMol de potasio por eritrocito y hora, así
como D ean y colaboradores, que dan un valor medio de 1,4 % a la
hora. Sin embargo, los resultados de M u l l in s y colaboradores son
de 4,4 % a la hora.
La velocidad del intercambio depende de la temperatura, la que
según R a k e r y colaboradores, tiene la misma importancia que la del
consumo de la glucosa por los eritrocitos humanos. Por debajo de
15° la pérdida de potasio sobrepasa a la entrada, esto es, que los
hematíes comienzan a perder potasio, sin que tenga influencia la con­
— 85 —
centración de potasio, com o tam poco la tiene la concentración de glu­
cosa, ni las variaciones en el p H entre
boradores han
confirm ado
potasio es independiente
7,0
y
que la velocidad
7,7.
en
de su concentración ;
S h e p p a r d y cola­
el
sin
intercam bio
del
em bargo, otros
autores opinan que una concentración de potasio en el plasm a tres
veces m ayor acelera en 1 ,6 veces la velocidad del intercam bio.
P o n d e r ha realizado el análisis del proceso temporal de la pér­
dida de potasio en los hematíes humanos y demustra que es paralelo
a una recepción casi equivalente de sodio. Esta observación fue com­
probada también en monos sanos de Malaria no atacados por pará­
sitos, así como en glóbulos rojos humanos expuestos a la acción de
fuertes dosis de rayos X.
H a r r is y M a iz e l s han estudiado la. permeabilidad de los eritro­
citos humanos para el sodio en forma simultánea con análisis quí­
micos y con Na24. Con ambas técnicas han obtenido parecidos resul­
tados. En la sangre fresca, a los 37'° observan una constante para la
difusión de penetración (ki) de 0,1 a 0,25 a la hora y una salida (k2)
de 0,1 a 0,25^ a la hora. A los 4)° de temperatura el valor de ki y k2
son aproximadamente iguales de 0,004. Las constantes de permea­
bilidad correspondientes se obtienen multiplicando k por los coefi­
cientes de superficie/volumen de las células.
H a b r is y M a iz e l s estudian la permeabilidad del sodio por los
hematíes humanos en relación con los valores del pH y observan que
entre valores de pH entre 7,0 y 7,5 la permeabilidad ki y k2 es inde­
pendiente del pH. Por debajo de pH 7,0 disminuye la permeabilidad,
especialmente de entrada, y si es de 7,5 a 7,8, aumentan ambos,
pero en particular el de entrada. Los mismos autores estudian la
permeabilidad del sodio en un medio de fluoruro y demuestran que
en concentraciones de éste de hasta 5-6 m.Mol/1 se reduce la permea­
bilidad de salida después de una a dos horas y que influye poco
en la permeabilidad de entrada. El fluoruro sódico ocasiona aumento
en la pérdida de potasio por interrupción de la cadena de la reacción
glucolítica. Las constantes de permeabilidad no son influenciadas por
pequeñas concentraciones extracelulares de potasio hasta por debajo
de un M ol/1; sin embargo, por encima de esta concentración la pér­
dida de sodio disminuye, lo que conduce a una influencia más ele­
vada del sodio en las células. Si una de ambas constantes de entrada
—
86
—
o de salida es menor o mayor que lo normal, la otra varía también
en igual forma.
En esta permeabilidad observada en las membranas de los gló­
bulos rojos para los iones sodio y potasio, no se puede hacer respon­
sable de la impermeabilidad relativa de sus membranas al aumento
de potasio en los hematíes, sino que es preciso buscar otra expli­
cación para las grandes diferencias en la concentración de iones fuera
y dentro.
El mecanismo responsable del mantenimiento de 1a- alta concentrapuede ser el mismo que mantiene altos grados de sodio y de potasio
fuera y dentro de las células del tejido. Si la afinidad del potasio
para algunas sustancias de los eritrocitos o del plasma fuese dife­
rente de la del sodio, la distinta concentración dentro y fuera de la
célula se podría explicar fácilmente. La alta concentración de potasio
en los glóbulos rojos y la presión osmótica del plasma son difíciles de
comparar con la existencia de una cantidad alta de iones de potasio
libres. Esta consideración llevó a Ejrogh a suponer que la diferencia
en la afinidad química del potasio y del sodio aparezcan en la mem­
brana. Los iones que se difunden a través de la membrana, según
K r o g h , pasan a formar parte de uniones estables específicas con
moléculas orgánicas en la superficie de la membrana protoplasmática
de cada célula.
U n intercam bio, sin m odificar la concentración de iones, puede
tener lugar tam b ién , según U
s s in g ,
si existe una diferencia de po­
tencial eléctrico que m antiene la distinta concentración com o en el
caso de un equilibrio D o n n a n .
El mecanismo responsable del mantenimiento de 1a- alta concentra­
ción de potasio está estrechamente unido al metabolismo celular prin­
cipalmente al de los hidratos de carbono. La glucolisis normal podría
retener los cationes por la configuración estructural de sus productos
intermedios y suministra la suficiente energía para retener el potasio
que se difunde hacia el exterior.
Cuando la sangre humana se deja durante largo tiempo a 2-5°,
una gran parte del potasio sale de los eritrocitos al plasma ; al aumen­
tar la temperatura vuelve el potasio a su lugar primitivo. Si a la
sangre se añade glucosa y se coloca la sangre en igual forma a 2-,5°,
pierden menos potasio. Asimismo, se puede acelerar la penetración
— 87 —
del potasio si la sangre se coloca a bajas tem peraturas con glucosa u
otros azúcares, como han dem ostrado D a n o w s k i y M a i z e l s .
La pérdida de potasio en los hematíes no va acompañada de pér­
dida de agua y el potasio celular se intercambia con el sodio de
manera sencilla, según H a r é i s . La penetración de potasio en las
células se realiza a una velocidad óptima cuando el p H es de 7,4 a
7,3 y la pérdida es mínima aun sin adición de potasio dentro del
mismo margen.
P o n d e r demuestra que la concentración de glucosa óptima para
la recepción de potasio por las células está comprendida entre 50 y
200 mgrs. % . L os glóbulos rojos consumen un mMol de glucosa por
cada molécula de potasio que penetra en las células.
G reig y H ólland comprueban que el enriquecimiento de potasio
está estrechamente ligado al metabolismo celular y que la permeabi­
lidad de los eritrocitos para el potasio en los perros aumenta por los
inhibidores de la colinesterasa como la ñsostigmina. Asimismo com ­
prueban que los hematíes humanos pierden potasio por la acción de
la fisostigmina, del di-isopropil-fluorofosfato y de los inhibidores de
la colinacetilasa como el 2-metilo-l,4-naftoquinona. E l metabolismo
celular del potasio no sólo está ligado al metabolismo de los hidratos
de carbono, sino también al desdoblamiento de la acetilcolina y a
su formación.
Los isótopos radiactivos han permitindo comprobar que el potasio
intracelular en los hematíes puede intercambiarse por completo con
los iones de álcalis extracelulares, aunque sea a una velocidad rela­
tivamente lenta y que la energía necesaria para la conservación del
grado de concentración procede del metabolismo celular. El problema
del mecanismo responsable de la retención de los iones potasio por
parte de la membrana de los eritrocitos está todavía sin acabar.
Para realizar estas pruebas en los hematíes con relación al potasio
han de estar aislados de los leucocitos y plaquetas, ya que éstos
cambian su potasio más rápidamente. S h e p p a r d y M a r t in comprue­
ban en sangre de conejo «in vitro» con glucosa y cloruro potásico,
con lo que aumenta la cantidad de azúcar en sangre a 400 mg. % ,
que el potasio del plasma es del 3 % y que la disminución en la
actividad del K 42 en el plasma tiene lugar en forma exponencial con
una constante de semidesintegración de 50 minutos. Si se aíslan
— 88 —
los glóbulos blancos y las plaquetas, entonces el descenso del K4*'
en el plasma es del 1 % a la hora.
Actividad funcional del espacio extraeelular.—-Se entiende por es­
pacio extracelular el líquido del organismo en el que se difunden
fácilmente sustancias no metabólicas procedentes del plasma. De los
líquidos extracelulares, el líquido céfalorraquídeo, el humor vitreo,
el humor acuoso y las secreciones de las glándulas no cumplen esta
condición y no se les tiene en cuenta en las determinaciones usuales
del espacio extracelular.
La determinación del espacio extracelular con Na21 se efectúa
como con otros métodos (colorantes, sulfocianuro, inulina), midiendo
la dilución que experimenta la sustancia añadida a la sangre. El
principio se basa en la introducción en la sangre de la sustancia que
ha de reunir las condiciones de que se difunda de manera rápida y
que no sea excretada ni transformada. Una vez que llega el momento
en que la difusión es total, conociendo la cantidad inyectada y la
concentración se hace la dosificación de la sustancia en sangre. Así,
pues, el espacio extracelular del peso del cuerpo es determinado por
una sencilla fórmula :
cantidad total inyectada
100
E = ------------------------------------- -------— • — --------------------concentración en el plasma
peso del cuerpo
obfifliondíteB £ir;if •.T.IAH y '/¿¡H/TaIZ .
r>*>r;'ílx*» .0!:>B(jHO bb ílÓJ‘>í;¡!Ui!
Esta fórmula es valedera cuando la sustancia posee las siguien­
tes condiciones : 1), fácilmente soluble en el agua e insoluble en las
grasas ; 2), que la cantidad inyectada necesaria para la determinación
v exactitud del método no sea tóxica ; 3), que su concentración en
el espacio extracelular pueda ser valorado a base de la concentración
en el plasma ; 4), no deberá participar en reacciones metabólicas que
influyan en su medición, y 5), que no se forme en el cuerpo y se
desintegre.
Los iones de Na24 cumplen en gran parte estas condiciones para
la determinación del espacio extracelular. El Na24 puede valorarse
en forma suficientemente exacta si se tienen en cuenta algunas con­
diciones, como son la de cantidad mínima a inyectar y la intensidad
de la radiactividad con relación al tiempo. La sustancia inyectada
debe de dar un mínimo de 80 impulsos por minuto y una sensibi—
89
—
lidad de 40 % , lo que se obtiene con una cantidad de microcurios igual
a 9 x 10— 5 microcurios.
Si se lleva a cabo la elaboración en 1 c. c. de plasma, deberán
inyectarse 1,6 microcurios, y si el experimento dura 4 horas, teniendo
en cuenta que en este tiempo la desintegración del Na24 es equiva­
lente al 17 % , se administrarán 1,9 microcurios. En un cuerpo de
70 kg. de peso la dosis radiactiva del Na será de 91 microcurios. Así
para la realización práctica se dispone de una cantidad mínima que
permite la valoración analítica y una cantidad máxima perjudicial.
La concentración de Na24 en el espacio extracelular es la misma
que la del plasma en los animales pequeños, tales como cobaya;
rata, después de 10 minutos ; en el perro, de 40 a 60 minutos, y en
el hombre, de 2 a 3 horas.
La eliminación del Na21 en el hombre es de un 8 % diario. D e­
terminaciones exactas se pueden valorar en la orina de vez en cuando.
N o se conoce la participación activa del Na en las reacciones metabólicas y, por tanto, aquellas que pueden alterar su medición.
La mitad del sodio de todo el cuerpo se encuentra en los huesos,
en parte en una forma mineral indisoluble. K a l t r e it e r y colabora­
dores han comprobado que en la especie humana, 12 horas después
de la inyección del Na21, el 20 % se encuentra en el hueso.
E l Na24 cumple las condiciones de una sustancia útil para la deter­
minación del espacio extracelular. M aNe r y y B a l l han determinado
en distintos órganos del conejo el espacio de sodio con ayuda del Na24.
Una hora y 8 minutos después de la inyección de Na24 al conejo, se
sacrificó el animal y se comparó la actividad de 100 grs. de tejido
fresco con la de un c. c. de plasma. L a relación de ambas activi­
dades corregida por la igualdad de equilibrio de Donnan (0,95) y
el contenido del agua del plasma, 0,93, da el espacio de sodio en
tantos por cientos.
E
actividad/g tejido
0,93
= -------------------------------------- . ------------. 100
Na
actividad/cm3 plasma
0,96
En todos los tejidos, excepto en el sistema nervioso, se ha con­
seguido el equilibrio del Na2’ con el plasma ; en el sistema nervioso
el intercambio es más lento. H ahn y H eyesy , después de la adminis— 90 —
tración de Na24 en el cerebro del conejo, encuentran un 14,9 % en
la sustancia gris y un 10 % en la sustancia blanca, diferencia que
se debe al mayor riego sanguíneo de la sustancia gris.
El sodio intracelular en los eritrocitos del perro y músculos de
rata alimentados pobremente con potasio se intercambia con el sodio
del plasma y produce un aumento en el espacio del sodio.
Puede determinarse el espacio extracelular en tantos por ciento,
según el peso del cuerpo por la siguiente fórmula :
(Na24 inyectado — Na24 elimnado)
100
0,93
E = ------------- -------------------------------------- . ----------------------------- .'-------Na24 plasma por cms
Peso del cuerpo (g)
0,95
Para conocer el Na24 que ha sido eliminado, se verifica la inyec­
ción de la sustancia marcada, estando la vejiga vacía, y al extraer la
sangre para su valoración se procede de nuevo a cateterizar la veji­
ga. La corrección de 0,93, a que antes nos hemos referido, corres­
ponde al contenido en agua del plasma y debe utilzarse cuando los
valores se desvían de la normalidad ; en este caso se emplean las
correcciones del equilibrio de Donnan, 0,95 y 0,93.
La determinación de los líquidos extracelulares por el Na21 es
un método sencillo y de fácil medida, pero tiene, sin embargo, los
siguientes inconvenientes: 1), en los sujetos que están sometidos a
un régimen de descarga sódica, la fijación del sodio fuera de los
líquidos extracelulares es más intensa ; 2), en los procesos en que la
membrana celular está alterada hay una fijación intracelular mayor ;
3), cuando existe ascitis o derrame pleural, el equilibrio se realiza
más tardíamente.
En estos casos, dan mejores resultados las determinaciones con el
Cl38 y aún mejor por el Br82.
El Cl38 tiene una mayor velocidad de difusión, su equilibrio es
más rápido ; sin embargo, su vida media es de 38 minutos y se eli­
mina fácilmente en la orina.
El Br82 se emplea en forma de bromuro de amonio. Para inves­
tigar este ión se emplean tres determinaciones: la primera, al rea­
lizar la inyección, se denomina T o ; la segunda, transcurridas 6 horas,
se llama T6, y la tercera consiste en valorar el bromo en la orina a
—
91
—
las 6 horas, previa recogida de orina de la vejiga si fuese preciso. De
esta manera se obtienen los valores siguientes :
A) Actividad de la sangre al comenzar la prueba, que es la T0.
B) Actividad de las orinas T0 y T6.
C) Actividad de la sangre a las 6 horas.
El volumen de dilución del Br82 viene dado por la fórmula
C
Se suelen inyectar de 10 a 15 microcurios y para su buena absor­
ción hace falta que el sujeto esté en ayunas 3 horas antes y 3 horas
después.
El empleo del Br82 tiene el inconveniente de que se acompaña
siempre de otro cuerpo, el Br80, y en consecuencia la actividad co­
rresponde a ambos isótopos, pero como éste tiene una actividad media
de 3 horas y el Br82 de 36 horas, para hacer las determinaciones debe
utilizarse como tiempo T° e] de 30 horas. De esta manera se evita
la acción parásita de la radiactividad correspondiente al Br80.
Para el diagnóstico clínico interesa el espacio extracelular sola­
mente en relación con todo el metabolismo del agua y del electrolito,
sodio, potasio, cloro o bromo del cuerpo.
Agua total.— El agua total del cuerpo puede ser calculada a base
de la dilución de la sustancia inyectada como se realiza para la deter­
minación del volumen del plasma con colorantes o del volumen extracelular con la inulina. A tales efectos, Soberm an y colaboradores han
empleado la antipirina, y B e r g e s u derivado N-acetil-4,aminoantipirina.
A la exactitud de estos métodos se ha puesto algunos límites, como
son : 1.°, la determinación espectrofotométrica de la antipirina en el
plasma ; 2.°, por la unión del 10 % de la antipirina a- la proteina del
plasma ; 3.°, por su desintegración metabòlica que oscila del 1 al 17 %
por hora.
De aquí, pues, que se hayan utilizado los isótopos, especialmente
el agua marcada con H 2 y Ha.
La técnica consiste en inyectar agua, marcada con deuterio o tri­
tio, que se difunde rápidamente, y de 1 a 2 horas después de inyec­
tada por vía intravenosa, se encuentra mezclada con el agua del
—
92
—
organismo. Si la administración se hace por vía oral o subcutánea,
el tiempo medio del equilibrio es de 3 horas. Una vez conseguido el
equilibrio se hacen tomas de sangre y, por una fórmula sencilla, se
obtiene la cantidad de agua total.
Con el deuterio S ch lo eb y colaboradores demuestran que la radiac­
tividad disminuye a mitad de su valor en 9,3 días con un error de
± 1,5. En los ratones se produce un efecto tóxico cuando la concen­
tración del deuterio en el suero alcanza el 25 % ; en el hombre la
cantidad de 100 c. c. produce únicamente una concentración del 0,2 %.
Con estas técnicas se obtiene un resultado medio del 61,8 % de
agua con relación al peso total del cuerpo por S c h l o e b . H e v e s y y
H ofee , obtienen un valor medio del 63 % ; en todo caso, los resul­
tados tienen un margen de error de 0,8 a 1 ó, lo que es lo mismo,
de un 2 % .
El empleo del tritio tiene el inconveniente de su larga vida media,
once a doce años, por lo que el empleo de este isótopo no es aconse­
jable en las determinaciones en el hombre por la posibilidad de pro­
ducirse efectos tardíos como consecuencia de las radiaciones.
Excelentísimos señores :
He tenido el privilegio de repasar ante ustedes parte de uno de
los capítulos más importantes de la investigación en Fisiología y en
Fisiopatología, debido al incremento que en estos años ha tomado el
empleo de los radioisótopos. Hubiese deseado disponer de más tiempo
para haber completado las múltiples aplicaciones que en la Fisio­
logía tiene el empleo de la radiactividad. En todo caso, acudo a vues­
tra benevolencia y os agradezco muy de veras la atención con que
habéis seguido esta exposición.
He dicho.
— 93 —
■
¡i
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Excmo. Sr. Presidente,
Sres. Académicos,
Señoras, Señores :
Alterando protocolariamente el ritmo de los días ocupados, liacemos hoy un alto en el camino para recibir en esta casa, en la Peal
Academia de Farmacia de Madrid, al profesor Dr. don José Lucas
Gallego.
Procuraremos esquivar los escollos que nos saldrán al paso en
esta singladura que es la presentación del recipiendario. Nos enca­
minaremos por el sendero de su conocimiento sin pausas, pero con
calma, ya que hay que hacer honor al nuevo miembro que viene a
nuestra familia académica.
Ha señalado Cela recientemente que cinco eran las virtudes que
Brecht quería ver esgrimir a los escritores : valor para escribir la
verdad, sagacidad para conocerla, arte para expresarla, juicio para
darle eficacia, astucia para propagarla. Esas desearía poser yo para
hacer galana y adecuada la introducción en nuestro seno del profesor
Lucas Gallego.
José Lucas Gallego nació en Gáname (Zamora) el día 17 de abril
de 1908. Hijo de militar, vivió en diferentes pueblos de las provin­
cias de Salamanca y Zamora hasta los 14 años, por lo que su ense­
ñanza primaria en el medio rural fué prolongada. A dicha edad se
—
103
—
trasladó a Zamora para comenzar la preparación de oposiciones. A
los 16 años., animado por el ambiente de estudiantes de su edad, la
interrumpió para comenzar el Bachillerato, que terminó brillante­
mente en septiembre del año 1926.
En el año 1928 se hizo maestro de primera enseñanza y comenzó
los estudios de Medicina. Dos años después terminó la carrera con
Premio Extraordinario en la Licenciatura. En ese periodo estudiantil
fue alumno interno con el profesor Peña.
Es verdad que el profesor Lucas Gallego empezó y continuó bien,
pero asimismo es cierto que los hábitos operativos buenos requieren
tiempo y fatiga. Los notables propósitos, los deseos enardecidos,
no son bastantes para estabilizar una situación. Ni tampoco por
sí solos tales ardores y propósitos modifican una naturaleza y un
carácter. Para esa reciedumbre del profesor Lucas Gallego son im­
prescindibles esfuerzo y lucha perseverantes.
E n el año 1931 se trasladó a Ponferrada (León) para ocupar una
plaza de medicina obtenida por concurso. De 1931 a 1936 ejerce,
pues, su profesión de médico y estudia alemán y francés con afán.
En el año 1936 gana oposiciones para plaza de médico en Madrid,
V encontrándose aún en Ponferrada, comienza el Movimiento Nanacional. Se incorpora voluntariamente al Ejército y en él perma­
nece durante el conflicto bélico. En 1939 se traslada a Madrid y
comienza la carrera de Farmacia, y en 1940 ingresa por oposición
en el Cuerpo de Medicina Aeronáutica. En 1941 termina sus estudios
de Farmacia. Su vida de trabajo se expansiona a la docente y de
1939 a 1941 es Ayudante de Clases Prácticas de Farmacología y
Terapéutica Física de la Facultad de Medicina de Madrid.
Es un buen día aquel en que hacemos todo lo que debemos, tanto
más si, ocasionalmente, proporcionamos a otros un poco de bien.
Fue un buen día aquel del otoño de 1941 cuando tuve la visita de un
licenciado en Farmacia y en Medicina, quien solicitó de mí que diri­
giera su tesis doctoral. Se llamaba el peticionario José Lucas Galle­
go y fueron dos las memorias doctorales que hizo bajo mi padrinazgo.
Desde entonces nos han unido una fraterna amistad, que es una
demostración más de que no siempre se pierde el tiempo que es
absorbido por asuntos ajenos ; pronto pueden ser asuntos personales,
y como tales considero a los del profesor Lucas Gallego. Decía L eo­
nardo de Vinci que la vida bien empleada es bastante larga. A veces
— 104 —
pienso que la mía puede serlo, cuando al cabo de los años aquellos
que fueron mis discípulos primero y luego mis colaboradores, han
pasado después a ser maestros con equipo propio. Este es el caso del
que me enorgullece presentaros hoy, ahora...
En el año Í941 com enzó, por lo tanto, el profesor Lucas Gallego
a laborar con nosotros en la entonces Sección de Química 'Biológica
del Instituto Cajal para hacer su tesis doctoral en Medicina, que pre­
sentó en 1943, siendo calificada de sobresaliente. E n este mismo año
fue pensionado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas
para realizar estudios de Bioquímica y Fisiología en las Universi­
dades de Halle y Praga, y fue nombrado Becario del Instituto lla ­
món y Cajal. E n 1944 cursó las asignaturas del Doctorado de Far­
macia -e inició la preparación de la tesis doctoral, que en su día fue
también galardonada con la máxima calificación.
Siempre adelante, ocupó plaza de Ayudante de Clases Prác­
ticas de Bioquímica en la Facultad de Farmacia de Madrid, en 1946
fue nombrado Jefe de Subsección del Instituto Español de Fisio­
logía y Bioquímica y en 1947 pasó a desempeñar el cargo de Jefe de
la Sección de Fisiología Comparada de dicho Instituto, del que hoy
es Secretario y en el que, para bien de todos, continúa.
Somos poseedores del día presente, y el mañana, si llega, nos
impone siempre nuevos deberes. No es recomendable la espera. Los
años no hacen santos, decía Mme. Swetchine : no hacen más que
viejos. Por ello, el profesor Lucas Gallego, durante estos años, forma
parte de distintos tribunales de oposiciones a Médicos de Aviación
y Catedráticos de Universidad. Gana por oposición plaza y diploma
en Electrología y Radiología y es nombrado Profesor de la Aca­
demia de Sanidad del Aire.
En 1955 culmina su tan destacada actuación al ocupar por opo­
sición la Cátedra de Fisiología Animal Aplicada de la Facultad de
Farmacia de Madrid. Tres cursos después, en 1958, se hace cargo
de la Sección de Fisiología Aeronáutica del Centro de Investigaciones
de Medicina Aeronáutica.
E n todos estos años tuvo intensa actividad investigadora y par­
ticipó en diversos Congresos Nacionales e Internacionales.
El autodominio, el juicio equilibrado, la reflexión ponderada, el
cultivo de la inteligencia, el trabajo eficaz, todo ello exigen resolu— 105 —
ción y perseverancia : ése fue el alto precio de todo lo anteriormente
indicado.
Una evidente prueba de la formación del profesor Lucas Gallego
es el discurso que acabamos de escuchar, que ha sido trazado con la
firmeza y pulso de la mente serena y con la frase justa y oportuna
del que sabe ver con profundidad y perspectiva.
La disertación posee unos prolegómenos donde se hace una breve
historia de la evolución de la Fisiología y de la radiactividad y se
exponen los elementos radiactivos de más frecuente uso en Biología.
En ocho partes se recogen después los temas fundamentales : en la
primera trata de la radiactividad funcional del tiroides ; la segunda
parte se refiere al empleo le los isótopos para valorar el rendimiento
cardiaco ; la tercera parte indica la utilidad de los isótopos para el
conocimiento de la circulación periférica ; la cuarta parte comprende
el intercambio del anhídrido carbónico en tejidos y líquidos orgánicos
y su intervención en las reacciones reversibles ; la quinta parte es
de especial interés en hematología clínica y experimental ; la sexta
parte corresponde a aplicaciones de los isótopos en el examen funcio­
nal del hígado; la séptima parte incluye el empleo de los cuerpos
radiactivos para el conocimiento de la depuración renal ; por último,
en el apartado octavo se señala con amplitud la actividad funcional
de la membrana por medio de los isótopos radiactivos.
Creo superfluo insistir en que el discurso posee objetividad y con­
creción, análisis y síntesis, visión de conjunto y abundancia de deta­
lles. Todas estas cosas, y muchas otras, abarca, armónicamente, la
oración académica que comentamos.
En relación con ella quisiera exponeros que en la trayectoria del
Departamento de Bioquímica, del Instituto Español de Fisiología
y Bioquímica, en la Facultad de Farmacia de Madrid, que tengo el
honor de dirigir, siempre se ha concedido un interés especial a los
oligoelementos y en estos últimos años al empleo de isótopos radiac­
tivos para su estudio. En la Semana sobre los Problemas de los Oligo­
elementos en la Vida Vegetal y Animal celebrada en la Academia
Pontificia de Eoma en 1955, y a la que tuve la fortuna de ser invi­
tado, se consideraron como esenciales : hierro, manganeso, boro, co­
bre, cinc v molibdeno y se recomendó su estudio fisiológico y bioquí­
mico. Como el cinc era, quizá, el menos estudiado, le dedicamos una
atención preferente. De los varios isótopos de este elemento químico
—
106 —
sólo el de peso atómico 65, por su vida media de 245 días, da margen
para investigaciones sistemáticas. La actualidad del tema es grande,
toda vez que el Zn-65 es uno de los productos residuales de los reac­
tores que utilizan uranio en procesos de fisión y cuyas aguas se
vierten en los ríos ; también puede provenir de los productos de des­
composición de las bombas atómicas. Se ha comprobado que el nivel
de Zn-65 es mayor en agua, tierra y vegetales, que el de otros isó­
topos radiactivos considerados hasta ahora como abundantes y peli­
grosos.
Las investigaciones con nuestros colaboradores se han comenzado
estudiando la distribución y principales vías de eliminación del Zn-65
en el conejo ; relación del tanto por ciento de Zn-65 con el estado de
gestación en conejas preñadas ; paso a través de la placenta y acu­
mulación significativa de las cifras de Zn-65 en fetos y recién naci­
dos procedentes de conejas. El paso del Zn-65 a la leche de las
conejas gestantes da valores elevados con respecto a cualquier otra
vía de eliminación.
Con el fin de comparar el efecto del Zn-65 sobre distintos ani­
males, y, sobre todo, tratando de llenar lagunas encontradas en la
biología sobre estas cuestiones, hemos analizado su distribución en
cobaya. También para conocer el efecto que las radiaciones ejercen
sobre órganos y tejidos en perros, que reciben continuamente dosis
pequeñas de Zn-65, se han puesto a punto en nuestros laboratorios
una serie de técnicas hematológicas y de funcionalismo hepático, re­
nal y pancreático.
Aunque es de cortesía elemental una prudente limitación del
tiempo de mi exposición, para no cansar excesivamente vuestra aten­
ción benévola, no quisiera cerrar estos comentarios sobre radiactivi­
dad e isótopos radiactivos sin conectar directamente con el discurso
del Profesor Lucas Gallego, al tratar brevemente el problema de la
permeabilidad de la pared capilar.
Como sabemos, las sustancias inyectadas o reabsorbidas por la
sangre abandonan el plasma, precoz o tardíamente, por la pared ca­
pilar o penetran en los eritrocitos. Se distribuyen así entre el plasma
y el líquido extraoelular, por lo que interesan en principio dos fenó­
menos : por un lado, el paso a través de la membrana capilar y su
difusión en la sangre circulante ; por otro, los líquidos extracelulares.
Como los capilares son muy cortos, desempeñan en este último pro­
— 107 —
ceso una misión secundaria, ya que si sus longitudes son del orden
de 60 f1 y en el coeficiente de difusión asciende a 10~5 cm 2 por segun­
do, el tiempo del capilar es menor de dos segundos. En iguales con­
diciones se encuentran el tiempo de modificaciones en la fase extracelular, si se tienen sólo en cuenta el movimiento por difusión.
La determinación de la permeabilidad en las paredes de los capi­
lares han sido efectuadas cou distintas clases de isótopos radiactivos.
A estos efectos, H a h n y H eves y han estudiado en el conejo dis­
tintos iones radiactivos (cloro, bromo, sodio, potasio y fósforo) y
han demostrado que el volumen de dilución está en relación con el
peso del animal. Los que llaman del primer grupo (sodio, cloro,
bromo) se distribuyen aproximadamente en veinte mintuos y las per­
tenecientes al segundo (potasio y fósforo) desaparecen pronto del
plasma, lo que significa que la difusión de estos elementos hacia el
exterior se verifica rápidamente.
E l estudio de la disminución del Na24 en el plasma no ofrece difi­
cultades porque este ión se distribuye entre aquél y el líquido extracelular. Sólo una pequeñísima parte de sodio pasa a los huesos, a los
glóbulos rojos y en menores proporciones a las células de los órganos.
En el plazo de una hora el 1 % del Na24 es eliminado y la mezcla del
ión en el plasma necesita sólo de algunos minutos.
M
o r e ll
ha
descrito
un
m étodo
integrador con
cuya
ayuda
se
puede registrar, sobre un cilindro, la radiactividad de los vasos san­
guíneos de los anim ales en experim entación.
El m ism o autor h a en­
contrado que la m em brana vascular del conejo posee una perm eabi­
lidad para el sodio de
to. M
or ell
1,82 ± 0,34 m g ./s e g ./k g . o 46 ± 6,3 % /m in u ­
y sus colaboradores han demostrado en el cobaya la dism i­
nución en la actividad del
¡CINa24 por una sencilla ecuación exponen­
cial. E n el perro y en el hom bre G e l l h o r n , B
urgh
y E r e s n e r , han
aclarado que la difusión del sodio desde el plasm a se realiza con ve­
locidades diferentes, que se deben a la perm eabilidad de este elem en ­
to alcalino a dos espacios diferentes, que pueden ser el extracelular
o el intracelular.
E
ic h l e r ,
en sus ensayos, ha demostrado que la
permeabilidad del sodio por la pared del capilar está influenciada por
la presión sanguínea
y la osm ótica, por lo que interviene no sólo
el proceso de difusión pasiva, sino tam bién el de filtración.
En cuanto al potasio, H a h n y H ev es y han hallado, por compa­
ración con lo que sucede en el sodio, que aquel ion tiene más difi­
108 —
cultades en la permeabilidad, pues se almacena predominantemente
en el interior de la célula. H a podido ser comprobado que la per­
meabilidad hacia el interior de las células es más veloz para el po­
tasio, va que la concentración de éste en el plasma disminuye rápi­
damente después de su administración. Cuando el potasio se en­
cuentra en las células abandona este lugar con mucha lentitud y
sólo por la desintegración de los eritrocitos en el caso de intensas
hemolisis, aumenta la radiación en el plasma sanguíneo y con más
velocidad que el sodio pasa a los espacios extracapilares, desde don­
de camina hacia las células.
En perros en estado de sliock traumático, G e l l h o r n y sus cola­
boradores han señalado que el intercambio del sodio por la membrana
capilar se encuentra muy disminuido y permanece ese estado aún
después de la administración de soluciones salinas o de suero. Este
fenómeno se debe a la reducción de la circulación en los capilares
más que a la disminución en la permeabilidad de sus paredes. Sin
embargo, en el shock por quemaduras F o x y Q ü im b y han demostra­
do un aumento en la permeabilidad del Na24. Según F o x y B a e r en
estos estados, en que disminuye la eliminación del Na21, aumenta la
pérdida del K 42.
Por medio de elementos radiactivos ha sido indicado asimismo
que la difusión de iones desde la sangre a través de la pared del ca­
pilar tiene lugar en forma diferente y con arreglo a una serie que,
según G r e e n b m r g , de m enos a m á s, es la siguiente :
K -f P
Na -+ Br -V Sr.
Yo os ruego ahora que me permitáis ser reiterativo en el exhibir
el blasón de considerar al Prof. Lucas Gallego como uno de mis
más dilectos discípulos. Sí, ya sé que un proverbio turco recuerda
que una onza de vanidad deteriora un quintal de mérito, mas el fin y
al cabo es éste uno de los pocos desahogos y compensaciones que po­
demos tener aquellos que dedicamos preferentemente nuestros des­
velos a la ciencia en el doble aspecto docente y especulativo. José
Lucas Gallego se formó con nosotros, primero en el campo de la
química fisiológica. Después se fue orientando hacia problemas más
eminentemente fisiológicos, hasta que un día comenzó a regir por
su cuenta un grupo de colaboradores.
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Podría creerse que la vocación del Prof. Lucas Gallego fue tar­
día. No es así : su obra inicial expresa ya una orientación que los
años acentuaron. Ha jalonado el camino de su pensamiento publi­
cando sus originales concepciones sobre diversos e importantes te­
mas bioquímicos y fisiológicos.
En una primera etapa a nuestro lado, comprendida entre los años
1942 a 1955, ambos inclusive, realizó 57 trabajos de investigación
distribuidos en la forma siguiente : 11 trabajos sobre proteinasas es­
pecíficas en sus aplicaciones al diagnóstico de diferentes procesos
patológicos y de la función de las cápsulas suprarrenales ; 11 traba­
jos sobre glutationemia en neoplasias con sus modificaciones por la
terapéutica por radiaciones, y en enfermedades infecciosas; 13 tra­
bajos sobre mecanismo de producción de la onda polarográfica, y
aplicaciones de la polarografía en el diagnóstico del cáncer, en hidro­
logía y en la fisiología del nervio; 3 sobre lípidos en neoplasias y ex­
creción de 17-cetoesteroides en relación con la función de la corteza
suprerrenal ; 4 sobre cuadro sanguíneo y estrona, y variaciones de la
hematopoyesis producidas por dieta experimental y acción de fárma­
cos ; 7 sobre motilidad intestinal y sus variaciones por la acción de
diferentes sustancias activas; 8 sobre uso en Fisiología y Bioquímica
de los isótopos radiactivos y aplicaciones clínicas de las radiaciones.
Ulises tuvo que amarrarse al palo de su navio, previsión que le
permitió arribar a buen puerto. El Prof. Lucas Gallego supo también
atarse a la antena de su vocación científica para arrostrar la embru­
jadora atracción de lo crematístico. Ha actuado siempre con el es­
píritu del discóbolo que no tiene otro afán que arrojar su disco lo
más lejos posible.
En efecto, en la que podríamos denominar segunda etapa, desde
1955 hasta la actualidad, ha dirigido 70 trabajos de investigación :
16 sobre hipotermia experimental, alteraciones en la función del co­
razón y modificaciones en el medio interno, electrolitos, pH, ácido
láctico, glutation y glucosa ; 21 sobre funciones del aparato digesti­
vo e hígado en relación con la acción de fármacos y de estimulación
de centros nerviosos, absorción intestinal de fármacos y valoración
del colesterol ; 10 sobre función del corazón y circulación bajo los
efectos de estímulos eléctricos y de agentes farmacológicos, como los
derivados fosfóricos de la tiamina ; 7 sobre polarografía de plasma
sanguíneo en procesos patológicos y sus aplicaciones en clínica ; 16
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sobre hipoxia experimental y sus efectos sobre la función cardíaca,
digestiva, hepática, nerviosa, función auditiva y sobre el medio in­
terno.
En conexión íntima con esta ingente labor investigadora ha di­
rigido o colaborado en la dirección de veinte tesis doctorales presen­
tadas en Facultades de Farmacia, Ciencias y Medicina.
Hoy continúa intensamente su labor, pero sin fanatismos, ya que
éstos, como ha escrito nuestro compatriota Santayana, consisten en
redoblar esfuerzos cuando se han olvidado los objetivos.
El Prof. Lucas Gallego ha recordado en todo momento que las
cosas que hacemos mal se pueden hacer mejor y ha contado siem­
pre con el juicio de los demás, pero sin preocupaciones excesivas.
La crítica envidiosa v superficial vale más ignorarla. El que hace,
y hace mucho, siempre es malquisto de los inoperantes : su vida y
su trabajo para algunos parecen un reproche.
Como el Prof. Lucas Gallego aprendió a escuchar y a preguntar
ha llegado lejos en el uso de sus talentos : Así, es miembro de la
Sociedad Española de Ciencias Fisiológicas, de las Sociedades Espa­
ñolas de Radiología y Medicina Nuclear, de la Academia MédicoQuirúrgica, etc. Preside la Sociedad Española de Medicina Aero­
náutica, es Secretario de la Facultad de Farmacia de Madrid y lo
ha sido del Congreso Internacional de Medicina Aeronáutica v Cos­
monáutica, del año 1962. A este magnífico acervo cultural y cien­
tífico hay que añadir las conferencias y los coloquios, que ascienden
al número de veintisiete.
Hay un animus bueno y un animm malo. El fracasado, el ava­
sallador, el amargado, el ambicioso, tienen un animu-s malo que se
manifiesta en sus apreciaciones. En cambio, el hombre honesto, el
amigo, llevan dentro de sí un animm bueno, que se traslucte igual­
mente en sus juicios. Quisiera, y espero, que mi presentación del
nuevo académico haya sido la del hombre honesto, la del amigo :
constructiva, amable, oportuna y al mismo tiempo objetiva. He pro­
curado detenerme siempre, con respeto, ante el santuario de su per­
sonalidad y de su mundo interior. No obstante, desearía, antes de
terminar estas pobres palabras, informaros a unos y recordaros a
otros, que a sus dotes de científico, de jefe de escuela, une inme­
jorables cualidades humanas : es cortés, moderado en su decir, en­
tusiasta y perseverante, incluso obstinado, como corresponde a su
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rancio origen castellano. Su sabiduría no incluye el conformismo,
por lo que guarda siempre intacta su juventud de espíritu. Todos
los que asisten a sus lecciones de cátedra guardan un grato recuerdo
de este maestro humano de gran experiencia, indulgente y celoso del
bien enseñar.
Existe un camino que complica las cosas, un laberinto en el que
nos desorientamos y perdemos : la ruta del orgullo. La soberbia anu­
la el ser y aparecer sine plicis, es decir, sin pliegues. La sendillez
y la bondad son, como dos metales preciosos que se funden comple­
tándose : uno con su solidez, otro con su esplendor. Aunque no siem­
pre sea así, el bien es el fruto que recogen las personas que, como el
Prof. Lucas Gallego, poseen la verdadera humildad : la que no nace
y muere a flor de labio.
Hay quien acusa a las Reales Academias de excesivo tradiciona­
lismo. Pero este culto al pasado no es inercia, ya que, con actos
como el que estamos viviendo, sus dispositivos motrices rinden más
a impulsos de la savia que llega de renovadas fuentes.
En nombre de todos doy al nuevo académico cordialísima bienve­
nida. El recibirle ha sido un descanso gozoso y atareado al mismo
tiempo. Pero como manifestaba al comienzo de esta contestación,
después del alto en el camino debemos volver al ritmo de los días
ocupados, puesto que la eficacia reside en la continuidad de nues­
tros deberes, en la sonriente insistencia. El valor y la generosidad
consiste, a veces, en hacer lo contrario de lo que amamos, aunque
quizá sea preferible que amemos lo que debemos hacer y pongamos,
con poesía, nuestro empeño en las tareas de la brega cotidiana. Vol­
vamos pues, mañana, en compañía del nuevo académico, a seguir
nuestro quehacer, con éxito. Para ello contamos con un secreto. El
secreto bienaventurado que Pschari descubrió en el desierto africa­
n o : No te preocupes, viajero. Sosiégate en la paz de las noches y rea­
nuda tu viaje en la belleza de las mañanas con un corazóji absolutamente nuevo, un corazón fácftl. El Señor tu Dios camina junto a ti.
He dicho.
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