LÍQUIDO CEFALORRAQUÍDEO (LCR)

LÍQUIDO
CEFALORRAQUÍDEO
(LCR)
Ponentes:
Maritza González-Hoyuela
Mª Eugenia Barbero López
I-GENERALIDADES DEL LCR
II-PROTEINAS DEL LCR Y SU
IMPORTANCIA
III-ANALISIS MICROBIOLÓGICO DEL
LCR
IV-CASO CLÍNICO
ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA
™ Formación: Plexos coroideos, a través de procesos de
ultrafiltración y secreción activa.
™ Volumen:
o
o
Adultos: 90 – 150 mL
Neonatos: 10 – 60 mL
™ Funciones:
o
o
o
Colchón protector para el tejido nervioso central
Recogida de productos de desecho
Circulación de nutrientes
™ BHE:
o
o
Epitelio de plexos coroideos
Endotelio de los capilares en contacto con el LCR
INTERES CLINICO DEL LCR
• Infecciones del SNC
• Procesos vasculares
• Enfermedades desmielinizantes
• Tumores del Sistema Nervioso Central
• Identificar la naturaleza del líquido en fístulas
nasales u óticas
OBTENCIÓN DE LA MUESTRA
La Presión normal del
LCR es:
¾ Adultos:
90 a 180 mm Hg
¾ Niños:
10 -100 mm Hg
OBTENCIÓN DE LA MUESTRA
¾ Con presiones normales, pueden extraerse hasta 20
mL de LCR sin ningún peligro.
¾ Si la presión inicial es >200 mm Hg, no deben
extraerse más de 2 mL.
¾ Alícuotas
Tubo 1: estudios bioquímicos e inmunológicos
Tubo 2: exámen microbiológico
Tubo 3: recuento de leucocitos y su contaje
diferencial.
EXAMEN MACROSCÓPICO DEL LCR
¾
El LCR es claro y sin color.
¾
En presencia de alteraciones, el líquido puede adquirir
diferentes aspectos:
o TURBIDEZ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Presencia de gérmenes: > 10 5 UFC
Pleocitosis: más de 200 leucocitos / µL
Existencia de hematíes: más de 400 / µL
Nivel elevado de proteínas
EXAMEN MACROSCÓPICO DEL LCR
o Coágulos por fibrinógeno: Punción traumática o meningitis
purulenta. No aparece en Hemorragia Subaracnoidea
o Viscosidad aumentada: Meningitis criptococcica o
metástasis meníngea
o Existencia de glóbulos de grasa de diversos tamaños en el
LCR:
o embolismo graso en el cerebro
o Color : Rojizo: hematíes
Verdoso: liberación de mieloperoxidasa
Amarillo: liberación de bilirrubina
XANTOCROMIA
Color amarillo, naranja o rosáceo del LCR tras su centrifugación
?
Lisis de hematíes
4-6 horas
?
Hemorragia subaracnoidea
12 h
6-10 días
DIFERENCIAS ENTRE HSA Y PUNCIÓN
TRAUMÁTICA
Determinaciones
Aspecto tubo 1,2,3
Punción
traumática
Desigual
Hemorragia
subaracnoidea
Igual
Coágulos
A menudo
No se observa
Sobrenadante
Incoloro
Xantocrómico
Espectrofotometría
Entre 370 y 530
nm
Negativo
Pico a 415(oxiHb).
Pico a 450-460 nm
(Bb)
EXAMEN MICROSCÓPICO DEL LCR
Células: Escasas, de tipo monocítico. Lisis de 40% en
2 horas a temperatura ambiente.
Neonatos: Hasta 20-30 células.
Niños y adultos: Hasta 5-10 células.
Punción traumática: Corregir en número de células
restando un leucocito por cada 700 hematíes.
La cifra total de hematíes tiene escaso valor. Su principal
aplicación es corregir el recuento leucocitario o la
concentración de proteínas (1mg por cada 1000 hematíes)
PLEOCITOSIS
PLEOCITOSIS POR
NEUTRÓFILOS
PLEOCITOSIS POR
LINFOCITOS
Sugiere diagnóstico de meningitis
bacteriana.
Comienzo de las meningitis víricas
Hemorragia cerebral
Fármacos intratecales
Se asocia a meningitis
vírica
Micobacteria Tb o micótica
Neurosífilis
Meningitis por Listeria
Esclerosis múltiple
PLEOCITOSIS POR
EOSINOFILOS
PLEOCITOSIS POR
CÉLULAS TUMORALES
Se observa rara vez con recuentos
Tumor primario o metástasis
discretos en procesos
Diseminación meníngea de
inflamatorios sistémicos o
Leucemia o linfomas
asociados a infecciones
parasitarias, fúngicas o alergias
ANALISIS BIOQUÍMICO DEL LCR
GLUCOSA
Procede de la glucosa sanguínea por mecanismos de
transporte activo y difusión por gradiente de concentración.
Glucorraquia: 60 % de la concentración plasmática.
Neonatos: Cociente: LCR/Sangre 0.4 y 2.5
Hiperglucorraquia: Por hiperglucemia.
Hipoglucorraquia: Por meningitis bacteriana cociente < 0.4
LACTATO
Es independiente de la concentración plasmática.
(Valores: 1-3 mM/L).
Refleja el metabolismo cerebral anaerobio por
hipoxia.
Aumenta: Infarto cerebral,edema, trauma o meningitis.
ESTUDIO DE LAS PROTEÍNAS DEL LCR
“Diagnóstico
y seguimiento
de las distintas enfermedades neurológicas que cursan con
alteraciones de la concentración y de la composición
proteica en el LCR”
1) Evaluación del grado de afectación de la BHE
consecutivo a inflamación.
2) Detección de procesos que impliquen una RI en
el SNC.
3) En procesos degenerativo-destructivos del SNC.
PROTEÍNAS
DEL
LCR
O
R
I
G
E
N
¾ Plasma → LCR: ~ 80%
Mecanismos: difusión pasiva,
transporte activo.
Características de paso:
o Constantes físico-químicas
o Concentración en el plasma
o Estado funcional BHE
¾ Síntesis intratecal: ~ 20%
FISIOPATOLOGÍA
Alteraciones en la Concentración de proteínas en el LCR :
1) Aumento del paso de las proteínas del plasma al LCR por :
• Alteración de la BHE.
• Obstrucción a la libre circulación del LCR
2) Aumento de la síntesis o liberación de proteínas in situ.
PROTEÍNA TOTAL
g/L
Según origen
Valores
de referencia
Ventricular
0,050 – 0,150
Cisternal
0,150 – 0,250
Lumbar
0,150 – 0,450
Según la edad
1 – 30 días
0,200 – 1,500
1 – 90 días
0,200 – 1,000
3 – 6 meses
0,150 – 0,500
0,5 – 10 años
0,100 – 0,300
10 – 40 años
0,150 – 0,450
40 – 50 años
0,200 – 0,500
50 – 60 años
0,250 – 0,550
en el
>60 años
0,300 – 0,600
LCR
Modificación del Biuret (36)
0,140 – 0,620
Turbidimetría (TCA)
0,150 – 0,300
Lowry
0,250 – 0,450
de la
Concentración
de proteína
Según el método
CAUSAS DEL AUMENTO DE LA
CONCENTRACIÓN DE PROTEÍNA EN LCR
POR AUMENTO DEL PASO DE PROTEÍNAS DESDE EL PLASMA
Hemorragia
Hemorragia cerebral
g/L
0,3 - 1,5
Alteración de la BHE
Meningitis bacterianas
0,8 – 5,0
Meningitis víricas
0,3 – 1,0
Obstrucción a la libre circulación del LCR
Tumor espinal
1,0 – 20,0
POR AUMENTO DE SÍNTESIS INTRATECAL
Neurolúes
0,5 – 1,5
Esclerosis múltiple
0,25 – 0,5
POR COMBINACIÓN DE LAS DOS SITUACIONES ANTERIORES
Meningitis tuberculosas
0,5 – 3,0
Síndrome Guillain-barré
1,0 – 4,0
PROTEÍNAS DEL LCR
ALBÚMINA
¾ Buen
marcador del intercambio
entre el LCR y el plasma
¾ Cuantificable por métodos
específicos y con buena calidad
metrológica.
¾ VR: 120-320 mg/L
¾ Síntesis hepática
¾Integridad de la BHE:
¾
Alb LCR ( mg / l )
QAlb =
Albs ( g / l )
¾
PREALBÚMINA
¾
¾
Origen:
Origen plasma y ss. en los plexos
coroideos ventriculares.
Concentración relativa mayor en
el LCR que en plasma u otros
líquidos biológicos.
Confirmar las pérdidas de LCR
Desplazada por la transferrina-τ.
INMUNOGLOBULINAS
ORIGEN
o Plasma
o Ss. intratecal muy baja
CONCENTRACIÓN
o IgG < 40 mg/L
o Otras Ig muy inferior
Aumento CIg en LCR
o Aumento Ig en suero
o Alteración de la BHE
o Aumento de ss. local
PROCEDENCIA :
Razón de IgG y diversos índices
o Permiten conocer si existe un ↑ss.
Intratecal de las Ig.
o IgG:
IgG presencia y actividad de LB
locales (E. desmielinizantes).
o IgM:
IgM aparición más precoz en la
RI: diagnóstico y seguimiento de
procesos infecciosos e
inflamatorios del SNC.
o IgA: ofrece poco valor clínico en
enfermedades neurológicas.
TRANSFERRINA DESIALIZADA
¾ TRF nativa: isoforma tetrasializada
mayoritaria en suero y en LCR.
¾ TRF- τ: isoforma desializada
presente en LCR (C ≈ 15 - 20% del
total).
¾ Separación por electroforesis
o β1 TRF: nativa
o β2 TRF: TRF- τ
¾ Secreción: TRF-τ » posible contaminación por LCR.
¾ Concentración elevada en ciertas E. neurológicas.
PROTEÍNA BÁSICA DE LA MIELINA
ORIGEN: degradación de las vainas de mielina.
Es liberada al espacio extracelular ⇒ LCR:
CUANTIFICACIÓN
1) Seguir la actividad de la EM
2) Ayudar en el diagnóstico de la EM
3) Asistir en el diagnóstico de la EM en el 5-10% pacientes en
los cuales las bandas oligoclonales no aparecen nunca.
OTRAS PROTEÍNAS
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Proteína β-traza:
traza diagnóstico diferencial de rinorreas y
otorreas
Proteína C reactiva:
reactiva diagnóstico diferencial de meningitis
bacterianas y víricas
Cistatina (proteína γ-traza)
β2-microglobulina:
microglobulina situaciones asociadas con activación o
proliferación de linfocitos en SNC (linfoma metastásico)
Astroproteína:
na tumores gliales
Fibronectina
Ferritina
Proteína precursora del amiloide- β
Péptidos
ESPÉCIMEN
™ La medición debe realizarse de manera inmediata después
de la recepción de la muestra.
™ Si se emplea electroforesis convencional para el estudio
cualitativo, el LCR debe concentrarse entre 50 y 100 veces
(ultrafiltración) hasta C≈25–40 g/L.
™ Conservación: hasta 3 días a 2 – 8 ºC
™ Obtención de muestras simultáneas de suero y LCR :
• Investigar la presencia de bandas oligoclonales
• Para calcular los distintos índices
RELACIÓN ENTRE LAS PROTEÍNAS ESPECÍFICAS
DE LCR Y DEL SUERO
™
Existen varias fórmulas que permiten evaluar el
estado de la BHE y la ss. intratecal de Ig:
o
o
o
o
™
Cociente de albúmina.
Razón de IgG
Indice de Link o de IgG
Indice de Tourtellotte
Máxima utilidad cuando no queda demostrada la
presencia de bandas oligoclonales en el LCR
mediante estudios electroforéticos.
RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONES
™Medición de la Cp en LCR:
o Escasamente útil para establecer un diagnóstico
diferencial entre E. neurológicas.
o Diagnóstico diferencial situaciones que conducen a
inflamación meníngea o a alteraciones del libre flujo de
LCR.
o Diagnóstico diferencial Meningitis
• M.Bacterianas: Cproteína >1,5 g/L (LCR)
• M.Víricas: sólo 1% Cproteína >1,7 g/L (LCR)
• La Cproteína (LCR) puede no estar elevada al inicio de
distintos tipos de meningitis.
™ La detección de B. Oligoclonales en LCR:
o Imprescindible para confirmar la ss. intratecal de Ig que se
producen en la EM (método separación proteica)
o La EEF convencional del LCR concentrado: detección de
b. oligoclonales.
o Inmunofijación: confirmación de B.oligoclonales e
identificación de Ig.
™ Para confirmar la ss.intratecal de Ig:
o Estudio electroforético
o Análisis cuantitativos de Ig :
- específicos
- calidad metrológica
MÉTODOS DE SEPARACIÓN PROTEICA.
¾ Finalidad: detección de bandas oligoclonales.
¾ Procedimientos más utilizados para su fraccionamiento:
• Electroforesis en acetato de celulosa o el gel de
agarosa –seguida de inmunofijación- o en gel de
poliacrilamida.
• Isoelectroenfoque en gel de agarosa o en gel de
poliacrilamida.
• Electoctroforesis capilar
ELECTROFORESIS
Fracción
Prealbúmina
Albúmina
Proteinograma LCR
% respecto a
proteína total
2-7
56 - 76
α1-globulina
α2-globulina
2-7
4 - 12
β-globulina
8 - 18
γ-globulina
3 - 12
Intervalos de referencia electroforesis
de proteínas en LCR.
ELECTROFORESIS
Proteinograma normal
en LCR
Proteinograma patológico
en LCR
INMUNOFIJACIÓN
Inmunonefelometría / Inmunoturbidimetría
Gammapatías monoclonales:
Un solo clon de células.
lulas de plasma produce elevados niveles
de Ig de una sola clase o tipo:
o Benignas
o Malignas: mieloma múltiple, macroglobulinemia
Waldeström
Gammapatías policlonales:
Debido a desórdenes clínicos
(E. crónica del hígado, desórdenes de colágenos, artritis
reumatoide e infecciones crónicas).
™ En la Esclerosis múltiple:
9El patrón de B. Oligoclonales en el LCR, es característico de
cada paciente y permanece inalterable en el tiempo.
tiempo
9 La concentración de Ig en el LCR, puede afectarse por
efectos del tratamiento.
™Pérdida de LCR en rinorreas u otorreas:
9 Demostrar presencia de transferrina-τ : m.separación proteica.
9 Procesamiento en paralelo del LCR y del suero del paciente.
™Electroforesis bidimensional:
9 Péptidos (LCR) ≈ cuadros neuropsiquiátricos.
9Etiología
9Mejoran dignóstico y seguimiento.
MICROBIOLOGÍA
DEL LCR
Causas de meningitis
más frecuentes
según la edad
40
35
S. agalactiae.
30
S. Pneumoniae
25
N. Meningitidis
20
E. coli.
15
H. influenzae
10
L. monocytogenes
5
0
Neonatos
1mes - 5años
5 - 19 años
<= 65 años
> 65 años
ANALISIS MICROBIOLÓGICO
TINCIONES:
-Tinción de GRAM: 60-80 % sensibilidad
Neisseria meningitidis
Neumococos
¾ OTRAS
TINCIONES:
- Ziehl-Nielsen o
Auramina para
Mycobacterium Tb
- Tinta China para
criptococo.
¾ CULTIVOS EN MEDIOS ADECUADOS: Permite un uso
adecuado de antibióticos y de determinar su patrón de
sensibilidad. (AGS, AG Chocolate y Schaedler)
¾ PRUEBAS SEROLOGICAS:
- No dependen de bacterias viables para resultados positivos
- Son especialmente útiles cuando el GRAM es negativo
- Test simples con gran disponibilidad en los laboratorios.
- Latex o pruebas de aglutinación: Ej. Cripto-Latex en LCR,
VDRL en LCR para neurosífilis, Latex para Brucella, etc
¾PRUEBAS MOLECULARES:
™Pruebas de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR)
para la detección de:
o Virus: Herpes: Simplex, V. Zoster, Epstein Barr;
enterovirus, adenovirus, citomegalovirus
o Bacterias: N. meningitidis, H influenzae, Micobacterium
Tb, o de MO de recuperación difícil con los métodos
convencionales
VENTAJAS vs DESVENTAJAS:
™Sensibilidad y Especificidad mayor de 90%.
™Posibilidad de detectar varios MO por una PCR múltiple
™Métodos comerciales
™Métodos de extracción no automatizados
™Dificultades para la estandarización y cuantificación
™Ausencia de gran disponibilidad debido a su coste.
LCR en diversas patologías
Patología
Aspecto
Células
Proteína
Glucosa
Meningitis
bacteriana
Turbio
500
10000*
80-500
<40
*90%
Polis
Meningitis
vírica
Claro o
ligeramente
turbio
5-300
Monos
30-100
Normal
24 a 36h
predominio Polis
Meningitis
tuberculosa
Claro
100-600
50-300
<45
Meningitis
fúngica
Ligeramente
turbio
40-400
50-300
<45
Polis
25-1000
Aumenta
Normal
o Aumenta
Espectrofotometría
Hemorragia
XantoSubaracnoi- crómico
dea
ANÁLISIS BÁSICO DEL LCR
Relación al diagnóstico
patológico en las demencias
Robinson-Agramonte MA, Hernández Díaz E, Robinson
Agramonte J, Macías Betancourt R, Galvizo R.
(Rev Mex Neuroci 2003)
RESUMEN
¾ La RI humoral (SNC) muestra patrones de respuesta de
síntesis intratecal de Ig:
– Causa de la enfermedad
– Fisiopatología de la enfermedad
– Localización de la enfermedad
¾ Patrones de respuesta para las 3 clases de Ig en 15 pacientes
con distintos tipos de demencia.
¾ Análisis:
– Estimación cuantitativa Ig y albúmina en suero y LCR
– Reibergrama: razón albúmina y síntesis intratecal
¾ Utilidad del análisis básico del LCR en diagnóstico
patológico de E. neurológicas.
ENFERMEDAD DE ALZHEIMER (EA)
¾
Es la más común y devastadora enfermedad
neurodegenerativa
¾ Características:
–Demencia progresiva entre quinta y sexta décadas de la vida
–Historia familiar de HAD
–EA esporádica de comienzo tardío
¾ Diagnóstico clínico:
–Exclusión de otras enfermedades demenciales
–Marcadores neuroquímicos: estadíos tempranos, información.
–Vías que facilitan el análisis de marcadores neuroquímicos.
ENFERMEDAD DE ALZHEIMER (EA)
Vías que facilitan el análisis de marcadores neuroquímicos
1.
Neuroimagen
2.
Marcadores sistémicos (sangre o células sanguíneas)
3. Líquido cefalorraquídeo: exclusión diagnóstica de otras
demencias
– Evaluación en la funcionalidad de BHE
– Síntesis intratecal de Inmunoglobulina:
• incremento del índice de IgG e IgM
• presencia de bandas oligoclonales específicas en LCR
MATERIALES Y MÉTODOS
Evaluación de LCR y suero de 15 pacientes
con dignóstico de demencia
PACIENTES
¾
¾
¾
¾
8 E.Alzheimer (EA) (4 M, 59-70 a; 4 H, 62-71 a)
6 Demencia vascular (DV) (5 M, 52-65 a; 1 H, 59 a)
1 Demencia 2ª neurosífilis (DSNS) (47 a)
8 Sujetos controles (4 M, 56-61 a; 4 H, 58-67 a) (sometidos a
intervención quirúrgica por enfermedades no neurológicas)
“En todos los casos se obtuvo el consentimiento informado para
su inclusión en el estudio”
MATERIALES Y MÉTODOS
Criterios Diagnóstico
¾
¾
¾
Diagnóstico “EA probable”: criterios internacionalmente
aceptados de la NICDS-ADRDA Work Group
Diagnóstico ”D.Vascular probable”: criterios
internacionalmente aceptados
Diagnóstico DSNS: estudios serológicos y del LCR (serología
reactiva 1:128 y VDRL LCR 1:512)
Criterios de exclusión
¾ Pacientes o controles excluídos:
excluídos historia de trastornos
cognitivos o enfermedad orgánica crónica con repercusión sobre
el SNC o niveles elevados de PCR
PROCEDIMIENTO ANALITICO
CUANTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
¾ Determinación de la concentración de albúmina, IgG, IgA
e IgM en LCR y suero (Inmunonefelometría).
¾ Detección de bandas oligoclonales
(Focalización isoeléctrica en agarosa).
¾ Síntesis intratecal IgA, IgG, IgM:
– Incremento fracción intratecal de Ig sintetizada en SNC
(Reibergrama)
– Detección de bandas oligoclonales restringida al LCR:
indicativo de síntesis intratecal (criterios “Grupo de
Expertos de Europa”)
REIBERGRAMA
“Formulación más integral para la determinación
cuantitativa de Ig localmente sintetizadas en SNC”
¾
¾
¾
QIgG (IgG LCR/Suero)
QAlb (Albúmina LCR/Suero)
Evaluación de la función de la barrera LCR/sangre
QAlb
EDAD
5,0x10-3
4meses-15años
6,5x10 -3
15-40 años
8,0x10 -3
40-60 años
¾Diferencia la fracción de IgG del cerebro de la
IgG presente en el LCR de la sangre.
¾ Síntesis intratecal: FI>10%
REIBERGRAMA
En el diagrama se representan 5 rangos
1.
Rango normal
2.
Disfunción pura de la barrera
3.
Disfunción de la barrera sangre/LCR
más síntesis de IgG en SNC
4.
Síntesis intratecal IgG en SNC sin
disfunción de la barrera sangre LCR
Valores en el área 5 indican error
metodológico
RESULTADOS
Respuesta para las diferentes
clases de inmunoglobulinas
¾E.A. y D.V no mostraron ss.
intratecal Ig; sí DSNS
¾ Incremento de la razón albúmina en
D.V. (QAlb = 12.6 x10-3) en ausencia
de ss. Intratecal
¾ D. 2ª Neurosífilis (DSNS):
o Ss. intratecal IgG: 63%
o Ss. intratecal IgM: 90%
o Presencia B.O.de IgG en LCR.
o Patrón de comportamiento de la
forma parenquimatosa de la
enfermedad
E.A
D.V.
DSNS
Patrón del Reibergrama para cada tipo de demencia
DISCUSION
Patrones de ss. Ig
Dependen de causa, fisiopatología y localización
enfermedad
™ Asocian patrón de respuesta con fisiopatología, y
no con curso agudo o crónico de la enfermedad
™ Reciente herramienta adicional para el diagnóstico
de E. neurológicas, incluídas las demencias.
™ El patrón de respuesta observado en este trabajo
concuerda con reportes de otros autores.
™
“Análisis inmunológico del LCR útil en
diagnóstico de exclusión en el síndrome demencial
complementario al estudio “ in vivo”
de otros marcadores más específicos
detectables en este fluído
Gracias
VALORES DE REFERENCIA PARA EL LCR