Introducción

La medición de glucemia en el paciente en cuidados intensivos constituye un parámetro de utilidad que requiere ser controlado, debido a que es una de las alteraciones del metabolismo que se manifiesta con frecuencia. Es decir, la elección del método para su determinación y el modo en que se realizará el seguimiento del paciente, constituye una elección especial. Surge la necesidad de llevar un control estricto en pacientes críticos, tanto en diabéticos como no diabéticos. Existen evidencias de que altas concentraciones de glucosa en sangre en pacientes graves podrían ocasionar consecuencias considerables, como incrementar la isquemia cerebral, retrasar la cicatrización de heridas, aumentar la frecuencia de infecciones e incluso empeorar el pronóstico de la enfermedad (1) (2). Los estados de hiperglucemia transitoria que se producen en la gran mayoría de los pacientes críticos sin evidencia previa de diabetes mellitus (DM) pueden causar alteraciones hidroelectrolíticas, deshidratación y/o acidosis láctica, de tal modo que aumentan la mortalidad y morbilidad de los pacientes graves (3) (4) (5). Todo el proceso se ha descripto como un síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SRIS), el cual produce la activación de algunos mediadores inflamatorios y también endócrinos mediante hormonas contrarreguladoras de la insulina, entre ellas el cortisol, el glucagón, la hormona del crecimiento, las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina), los glucocorticoides y las citoquinas. De tal manera que se genera un estado de hipermetabolismo, con aumento del consumo de oxígeno, hiperglucemia e hiperlactacidemia (5) (6). La magnitud de la hiperlactacidemia se correlaciona con la severidad del hipermetabolismo y se acompaña de un aumento en la excreción de nitrógeno ureico, del consumo de oxígeno, de resistencia a la acción de la insulina y de catabolismo proteico. Además, también se acompaña de un estado cardiovascular hiperdinámico y de manifestaciones clínicas tales como fiebre o hipotermia, taquicardia, taquipnea y leucocitosis (6).

Actualmente, el paciente crítico requiere una monitorización adecuada con métodos confiables, sencillos y con la capacidad de ser usados de forma indistinta. Los controles necesarios de glucemia en el paciente crítico son esenciales para mantener los valores dentro de un intervalo que tienda a evitar efectos adversos en estos pacientes. En el momento del ingreso de un paciente a una unidad de cuidados intensivos (UCI), se lleva a cabo la determinación de glucosa junto con otros analitos básicos y luego se establece un régimen periódico de determinación de la glucemia. Por tal motivo, es vital contar con sistemas de medición que permitan estimar los valores de glucemia del paciente crítico inmediatamente que se soliciten.

El método considerado de referencia para la determinación de glucosa es el mediado por la enzima hexoquinasa. En el laboratorio de urgencias del Hospital “Dr. Guillermo Rawson” de San Juan, el sistema de medición basado en dicho principio se realiza con el equipo Cobas c 501. Este equipo fue sometido a verificación mediante un protocolo CLSI Ep15A2 con resultados satisfactorios. Por sus características, el sistema tiene la capacidad de procesar gran cantidad de muestras, sin embargo, el tiempo de procesamiento depende del número de pacientes analizados debido a que trabaja en ciclos, con un tiempo de demora aproximado de 10 minutos por cada determinación. Por otra parte, los sistemas de medición de gases, en este caso los equipos Cobas b 221, son utilizados ampliamente para realizar el seguimiento diario de los pacientes de UCI debido a que permiten realizar mediciones en pocos minutos y además, el servicio cuenta con dos equipos que facilitan la respuesta del laboratorio.

Por tal motivo, en la búsqueda de agilizar los tiempos en que se obtienen los resultados mediante el sistema Cobas b 221, surge la necesidad de conocer la confiabilidad del analizador de gases, comparándolo con el equipo de referencia.

Materiales y Métodos

El presente trabajo de investigación se llevó a cabo en el laboratorio de urgencias del Hospital “Dr. Guillermo Rawson” de la ciudad de San Juan, Argentina, entre el mes de mayo y el de junio de 2018.

Se incluyó un total de 60 muestras de sangre arterial; el tamaño muestral se seleccionó en base a las recomendaciones de la guía EP9-A2 (7).

Los criterios de inclusión que se tomaron en cuenta fueron: muestras provenientes de pacientes mayores de 18 años de ambos sexos ingresados en estado crítico a la UCI. Para la obtención de las mismas se solicitó la colaboración del personal de enfermería. La extracción de las muestras se llevó a cabo mediante jeringas con heparina de litio (muestras de sangre entera) debidamente homogeneizadas y en tubos con gel separador (muestras de suero) y se remitieron inmediatamente al laboratorio.

Para separar las muestras de suero, se centrifugaron los tubos a 3500 r.p.m. durante 10 minutos. Se procedió a la medición de la glucosa en suero en el analizador de química clínica Cobas c 501 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Alemania). Previo a la realización de este trabajo la determinación de glucosa fue sometida a una verificación de métodos en base a las recomendaciones de la guía CLSI Ep15A2 con resultados satisfactorios. De forma paralela a la determinación de glucosa al sistema de referencia, se homogeneizaron las muestras de sangre heparinizada y se llevó a cabo la medición en el analizador de gases en sangre Cobas b 221 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Alemania). Antes del uso de cada sistema, se realizó el control de calidad interno diario. Cabe aclarar que, si bien había disponibles dos analizadores de gases en el laboratorio de urgencias, en este estudio se utilizó siempre el mismo.

Principio de la determinación de glucosa en el equipo Cobas c 501®

La determinación de glucosa en el Cobas c 501 se considera el método de referencia, en el cual se mide actividad catalítica de la hexoquinasa (HK) mediante una reacción enzimática a través de un lector UV. La HK cataliza la fosforilación de la glucosa a glucosa-6-fosfato por medio de ATP. La glucosa-6-fosfato deshidrogenasa oxida la glucosa-6-fosfato en presencia de NADP a gluconato-6-fosfato. La producción de NADPH origina un aumento de absorbancia a 340 nm. El incremento de absorbancia a esta longitud de onda es directamente proporcional a la concentración de glucosa.

Intervalo de medición: 0,11-41,6 mmol/L (2-750 mg/dL)

Reacciones

Principio de la determinación de glucosa en el analizador de gases Cobas b 221®:

El instrumento Cobas b 221 permite la medición de parámetros en sangre total, suero, plasma y soluciones de diálisis (sólo electrolitos).

Bajo la acción del oxígeno atmosférico, la glucosa es oxidada en presencia de la enzima glucosa oxidasa (GOD) formando gluconolactona. El H.O. resultante se determina por un método amperimétrico que utiliza un electrodo de pirolusita/carbón a 350 mV.

Intervalo de medición: 9,01 - 720,8 mg/dL.

Reacciones

Análisis estadístico

El análisis estadístico se llevó a cabo mediante el programa MedCalc 11.4. Se realizó el análisis para detectar valores extremos mediante el tests de outliers de Grubbs. Para evaluar si existía correlación entre ambos métodos, se calculó el .. Se consideró aceptable un resultado mayor o igual a 0,975 o un coeficiente de determinación mayor o igual a 0,95. Asimismo, se realizó un análisis mediante el gráfico tipo Bland-Altman para comprobar si existían diferencias significativas entre pares de puntos de ambos equipos. Este método de análisis permite evaluar gráficamente las diferencias entre medidas del mismo sujeto por dos métodos diferentes. Las diferencias entre las dos técnicas fueron graficadas contra el promedio de las mismas. Se definió el límite de concordancia como la media de las diferencias más 1,96 veces la desviación estándar de las diferencias.

En función de los criterios propuestos por los organismos internacionales se realizó un análisis detallado para corroborar si cumplían con los objetivos propuestos por los mismos (Tabla I).

Se analizaron los valores pareados de glucosa obtenidos por el equipo Cobas b 221 con los obtenidos por el método de referencia a través del análisis de Error Grid (9) para evaluar la exactitud clínica. La misma se estableció utilizando como rango objetivo los valores de glucosa entre 70-180 mg/dL. Se considera que dentro de este rango los pacientes están bien controlados; por debajo o por encima, los pacientes deben intervenirse con acciones correctivas. En función de dicho objetivo se consideró una cuadrícula de error con cinco zonas diferentes, designadas desde zona A hasta zona E (Fig. 1). Cada una de las zonas representa un grado de riesgo de un resultado adverso debido al error en los valores de glucosa en estudio. El análisis de una cuadrícula de error es la determinación del porcentaje de puntos de datos que caen en cada zona de resultado clínico. Los puntos que se localizan en la zona A son aquellas medidas que difieren de la medición de referencia por no más de 20%, lo cual conduciría a decisiones de tratamiento clínicamente correctas. Los puntos en la zona B son medidas que difieren de la medida de referencia por más de 20%, pero no dan lugar a alteraciones en el tratamiento, por lo que son considerados errores benignos. Los puntos en la zona C son medidas que pueden ocasionar sobrecorrecciones de valores de glucosa aceptables, lo que daría lugar a correcciones innecesarias que podrían ocasionar hipo o hiperglucemia. Los puntos en la zona D se consideran fallas peligrosas que se deberían detectar, las cuales darían lugar a errores en el tratamiento. Finalmente, los puntos en la zona E se traducen en decisiones de tratamiento opuestas (9). El análisis de Error Grid se realizó mediante el programa Blood Glucose Monitoring System Surveillance disponible en Diabetes Technology Society (Fig. 1).

Esta investigación fue aprobada por el Comité de Docencia e Investigación del Hospital “Dr. Guillermo Rawson” y el Instituto de Bioética de la Universidad Católica de Cuyo. Los pacientes participantes o los responsables a cargo de los mismos firmaron el consentimiento informado institucional en el momento del ingreso al servicio.

Resultados

Se incluyó un total de 60 pacientes; la glucemia media en sangre total medida en el equipo Cobas b 221 fue de 149,96 mg/dL (rango: 82-425,70 mg/dL), mientras que la glucemia media en suero medida en el equipo Cobas c 501 fue de 148,37 mg/dL (rango: 80-409 mg/dL). No se encontraron valores extremos en la determinación de glucosa en ambos métodos (Tabla II).

El coeficiente de correlación de Pearson obtenido fue de 0,95, con un intervalo de confianza (IC) del 95% comprendido entre 0,92-0,97; por lo tanto, se considera que ambos métodos mostraron una correlación lineal aceptable. La recta de regresión lineal fue: y=4,328+ 0,982 x (y=Cobas b 221; x=Cobas c 501).

Mediante el análisis del gráfico tipo Bland-Altman obtenido se observó que no existían diferencias significativas entre pares de puntos entre ambos equipos en comparación (Fig. 3). Solo un 5% de los valores superaron las 2 desviaciones estándar.

En función de los datos obtenidos y, en comparación respecto a las especificaciones de calidad de los organismos internacionales (Tabla I), se obtuvieron los resultados que se muestran en la Tabla III.

En base a las especificaciones del CLSI para concentraciones superiores a 75 mg/dL, se encontró que el 87% de los valores estaban contenidos dentro del 15% respecto a los valores del método de referencia, mientras que el 13% de los resultados restantes presentaron valores superiores al 15% respecto del método de referencia. Según el criterio de CLIA, el 63% de los valores cumplían con el objetivo del 10% respecto del método de referencia, mientras que el 37% de los valores superaban dicho objetivo. Al tomar el criterio de la Norma 15197, de la Organización Internacional de Estandarización (ISO), solo el 90% de los valores superiores a 75 mg/dL estaban contenidos en el ±20% respecto al valor de referencia, mientras que solo un 42% de los valores cumplían con la especificación de ±5% de la ADA.

Con el fin de evaluar la exactitud clínica se llevó a cabo el análisis de Error Grid (Fig. 4) y luego se volcaron los resultados obtenidos en una cuadrícula de error (Tabla IV).

La evaluación de la exactitud clínica mediante el Error Grid arrojó como resultado que el 90% de las mediciones se encontraron en la clasificación de grado de riesgo A, mientras que el resto de los valores se encontraron en grado de riesgo B, como puede observarse en la Tabla IV y en la distribución de los datos en la Figura 4 en las zonas de color verde.

Discusión y Conclusiones

Los pacientes en UCI transitan a lo largo de su internación por estados hiper e hipoglucemiantes que deben ser controlados. El laboratorio de urgencia debe responder a dichos controles inmediatamente para corregir dicha alteración, por lo que resulta de vital importancia, en ocasiones de avería o de falta de reactivos en el equipamiento de referencia, contar con un equipo que se encuentre en condiciones de reemplazarlo.

La comparación de dos sistemas permite analizar si el equipo en estudio es apropiado y capaz de realizar las determinaciones de glucosa con características similares al equipo de referencia. En este caso, previamente se verificó en el mismo el cumplimiento de los parámetros de calidad. Mediante dicha expectativa, se evaluó el sistema de medición Cobas b 221 frente al sistema de referencia, Cobas c 501. En este estudio, el analizador de gasometría presentó una buena linealidad dentro del rango estudiado con una pendiente cercana a 1, además de una correlación aceptable (r=0,95) respecto al sistema de referencia, similar a lo descripto por Fernández de Liger et al. (10).

Existen variables que pueden interferir en las mediciones, entre ellas, por ejemplo, el uso de sangre entera, como es el caso de glucómetros y analizadores de gases, en los cuales se ha observado que la concentración de glucosa en sangre total es un 10 a un 15% menor que la concentración de glucosa en suero, tal como lo demostraron Karon et al. (7).

En el presente estudio no pudo comprobarse una diferencia significativa entre las muestras de sangre entera y suero, sin embargo, esto podría deberse a la limitación de una población de estudio reducida.

Existen estudios en los cuales se comparó el análisis de glucosa en un analizador de gases (sangre total) y en un equipo de química de referencia (plasma), pero a diferencia del presente estudio, Uyanik et al. (11) detectaron sesgos y falta de acuerdo entre los equipos comparados. Esto conlleva a pensar que podría ampliarse el presente estudio y realizar una comparación entre plasma, suero y sangre total. Sin embargo, el objetivo de la presente investigación estuvo enfocado en resultados reales de la práctica diaria para no someter a los pacientes a extracciones de mayores volúmenes, ya que están expuestos en forma frecuente a maniobras invasivas durante su estadía en UCI.

Una limitación observada en el presente estudio es que los pacientes críticos estudiados mantenían concentraciones de glucosa elevadas, por lo que sería recomendable realizar una comparación de dichos sistemas en concentraciones de glucosa baja y normal. Para tal fin, podría completarse el trabajo de comparación de sistemas con un mayor número de pacientes, o en su defecto realizar determinaciones con frecuencias horarias durante todo un día, de forma de hacer un seguimiento exhaustivo y poder registrar estados de hipoglucemia.

Por otro lado, existen otras variables que pueden actuar como interferentes, entre ellas la medicación que recibe cada paciente, debido a que la población en estudio estaba integrada por pacientes críticos, cuyos requerimientos eran diversos.

Al contemplar los objetivos analíticos propuestos por los organismos internacionales, los datos preliminares de los valores comparados del presente estudio no alcanzaron los resultados óptimos. Aún las exigencias más laxas no pudieron cumplirse, como las de la ISO 15197, que determinan que el 100% de los valores del sistema evaluado se deben encontrar dentro del 20% respecto del valor de referencia para concentraciones de glucosa mayores de 75 mg/dL. Se trazaron los resultados emparejados de ambos equipos mediante la cuadrícula de Error Grid en la cual se determinó qué porcentaje de puntos de datos caían en cada zona representando un grado de riesgo de un resultado clínico adverso.A través de dicha cuadrícula, se pudo evidenciar que la mayoría de las determinaciones se encontraban en la categoría considerada clínicamente adecuada, como está descripto en la bibliografía. Para dar cumplimiento a este requisito el 99% de las mediciones debían encontrarse en las zonas A y B de la cuadrícula 1 (12). Es decir, que los resultados serían aceptables a la hora de la toma de una decisión clínica, debido a que se encontraban en la zona de bajo riesgo o considerada con menor potencial de daño en el diagnóstico del paciente o de error terapéutico.

La medicina tiene como uno de sus pilares fundamentales el diagnóstico del laboratorio, lo cual aporta al equipo médico información valiosa del estado del paciente y con ello el respaldo para la toma de decisiones. El laboratorio afronta el desafío de encontrar los instrumentos de medición con resultados confiables, capaces de determinar concentraciones de glucosa según las necesidades y requerimientos. En consecuencia, la atención del paciente internado en UCI depende de un equipo de salud capacitado y en condiciones de dar una respuesta a tiempo y con sistemas de medición correctos. Por lo tanto, es imprescindible la comunicación e interrelación del equipo de profesionales de la salud para lograr una gestión y un cuidado eficiente del paciente.

Se puede considerar que, a pesar de haberse observado ciertas limitaciones, entre ellas un tamaño muestral acotado a concentraciones de glucosa elevadas y la falta de cumplimiento a los criterios propuestos por los organismos internacionales, se pudieron sacar algunas conclusiones respecto a la determinación de glucosa en sangre en pacientes críticos adultos. Se observó una correlación estadística aceptable entre ambos sistemas de medición y se pudieron alcanzar buenos resultados respecto a la exactitud clínica. Sin embargo, sería adecuado ampliar el rango de medición del analito en estudio contemplando concentraciones de glucosa inferiores.

De acuerdo a lo expuesto, se puede concluir que el analizador de gases en sangre Cobas b 221 presenta características metrológicamente adecuadas en el dosaje de la glucemia para suplir al sistema de referencia en situaciones de urgencia o avería.

Fuentes de financiación

El presente trabajo fue realizado en el marco de las validaciones analíticas llevadas a cabo en el laboratorio de urgencias como parte del proceso de gestión de la calidad sin haberse recibido una financiación específica.

Conflictos de intereses

Los autores declaran no tener conflictos de intereses respecto del presente trabajo.

Correspondencia

Lic. ELIZABETH MARIANA GONZÁLEZ PONTORIERO

Benjamín Aguilar 118 Oeste, CP 5400. SAN JUAN, Argentina

Correo electrónico:eligonzalezponto@gmail.com

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Notas de autor

Lic. ELIZABETH MARIANA GONZÁLEZ PONTORIERO Benjamín Aguilar 118 Oeste, CP 5400. SAN JUAN, Argentina Correo electrónico:eligonzalezponto@gmail.com