La malabsorción de ácidos biliares (MAAB) causa el 30% de los casos de síndrome de intestino irritable con diarrea (IBS-D) o diarrea funcional, y el 63.5% de diarrea por colecistectomía. La prueba diagnóstica de referencia es 75SeHCAT, no disponible localmente. Alternativamente se ha propuesto la determinación de ácidos biliares primarios (ABP) y totales (ABT) en heces de 48horas, y 7αC4 sérico como tamizaje.
ObjetivoEvaluar la experiencia con ABP y/o ABT, y determinar si 7αC4 es un buen biomarcador para MAAB en la clínica.
Materiales y métodosEstudio ambispectivo de pacientes con diarrea crónica. Se consideró MAAB con 7αC4>55ng/ml (costo $420.00US); ABP≥9.8%; ABT>2,337μmol/48h, o ABT>1,000μmol/48horas +ABP>4% (ABT+ABP) ($405.00US). Sin embargo, estas deben ser enviadas a EUA para su análisis (total $825.00US). Los datos se compararon mediante χ2, t de Student y correlaciones mediante Rho de Spearman.
ResultadosSe analizaron 48 pacientes estudiados con 7αC4 (edad: 58.4±16.9, mujeres: 54.2%). Se confirmó MAAB en 12.5% por 7αC4, en 38.9% por ABP, en 5.5% por ABT y en 16.7% con ABP+ABT. Se encontró 7αC4 elevado tanto en aquellos con ABP y/o ABT elevados o normales (correlación con ABT: 0.542, p=0.020; ABP: −0.127, p=0.605; ABT+ABP: −0.200; p=0.426). Finalmente, la MAAB por 7αC4 fue más frecuente en pacientes con (22.7%) vs. sin (3.8%) colecistectomía previa.
ConclusionesEste estudio confirma que 7αC4 se correlaciona adecuadamente con ABT y es un buen biomarcador para tamizaje de MAAB, ya que puede estar elevado a pesar de ABP/ABT normales. Además, representa un ahorro del 49% en el costo del estudio de MAAB.
Bile acid malabsorption (BAM) is responsible for 30% of cases of diarrhea-predominant irritable bowel syndrome (IBS-D) or functional diarrhea and 63.5% of cases of diarrhea following cholecystectomy. 75SeHCAT is the gold standard diagnostic method but is unavailable in Mexico. Alternatively, primary bile acid (PBA) and total bile acid (TBA) determination in 48h stools and 7αC4 measurement have been proposed as screening tests.
ObjectiveOur aim was to evaluate the experience with PBAs and/or TBAs and to determine whether 7αC4 is a good screening biomarker for BAM in clinical practice.
Material and methodsAn ambispective study of patients with chronic diarrhea was conducted. BAM was considered present with 7αC4>55ng/mL (cost $420.00USD), PBAs≥9.8%, TBAs>2,337μmol/48h, or TBAs>1,000μmol/48h +PBAs>4% (TBAs+PBAs) ($405.00USD). However, those tests must be shipped to the US for their analysis (total cost $825.00 USD). Data were compared using the chi-square test and Student's t test, and Spearman's Rho correlations were calculated.
ResultsWe analyzed 48 patients with 7αC4 (age: 58.4± 16.9, women: 54.2%). BAM was confirmed by 7αC4 in 12.5%, by PBAs in 38.9%; by TBAs in 5.5%, and by TBAs+PBAs in 16.7%. We found elevated 7αC4 in patients with high or normal PBA/TBA levels (correlation with TBAs: 0.542, P=.020; PBAs: −0.127, P=.605; TBAs+PBAs: −0.200, P=.426). Lastly, BAM identified by 7αC4 was more frequent in patients with previous cholecystectomy (22.7%) vs. those without (3.8%).
ConclusionsOur study confirms that 7αC4 correlates well with TBAs and is a good biomarker for BAM screening because it can be elevated, despite normal PBA/TBA levels. Additionally, it represents a 49% cost savings in BAM investigation.
La 7α-hidroxi-4-colesten-3-ona (también conocida como 7α-hidroxicolesterol, o 7αC4) es un intermediario esteroide en la síntesis hepática de los ácidos biliares (AB) a partir del colesterol por la enzima limitante 7α-hidroxilasa1. La 7αC4 se continúa metabolizando para formar los AB primarios (ABP), como el ácido quenodesoxicólico (AQDC) y el ácido cólico (AC)2. Estos ABP se conjugan subsecuentemente con taurina o glicina para incrementar su solubilidad y facilitar su secreción a la bilis. Posteriormente, se depositan en la vesícula biliar para ser enviados al duodeno para emulsionar grasas y vitaminas solubles en grasa, ya que son esenciales para su digestión y absorción3. Alrededor de 95% de los AB son reabsorbidos principalmente en el íleon terminal y posteriormente se ligan al receptor nuclear farsenoideX (FXR), promoviendo la síntesis y liberación del factor de crecimiento de fibroblastos19 (FGF-19). El FGF-19 ingresa a la circulación enterohepática, lo cual lleva a la inhibición de la enzima limitante 7α-hidroxilasa, disminuyendo así la síntesis hepática de los AB4. El 5% restante de los AB que no se absorben en el íleon llega al colon, donde se deconjugan por medio de hidrolasas de sales biliares bacterianas y bacterias 7α-hidroxilantes para producir AB secundarios, los cuales estimulan la secreción de líquido e incrementan la permeabilidad de la mucosa y la motilidad del colon, como resultado de varios mecanismos5-7. Por lo tanto, un exceso de AB en el colon puede inducir diarrea, incrementar la inflamación y alterar el microbioma8-10.
La prevalencia estimada de malabsorción de ácidos biliares (MAAB) en países occidentales es de alrededor del 1%11. Aproximadamente el 30% de los casos de síndrome de intestino irritable con predominancia de diarrea (SII-D) y/o diarrea funcional, y hasta el 63.5% de casos de diarrea asociados con colecistectomía previa, son a causa de MAAB12-16. Esta condición puede surgir a partir de diferentes procesos fisiopatológicos, por lo que la MAAB puede ser clasificada en cuatro tipos diferentes: el tipo1 resulta de enfermedad de íleon (p.ej., enfermedad de Crohn); el tipo2 es idiopática y se puede presentar en pacientes con SII-D o diarrea funcional, ya que la mayoría de ellos no tienen alteración en la absorción de AB o una enfermedad gastrointestinal clara; el tipo3 se debe a una malabsorción secundaria no asociada con disfunción de íleon (pancreatitis crónica o colecistectomía), y el tipo4 es resultado de una síntesis incrementada de AB sin signos claros de reabsorción de los mismos, de los cuales la mayoría de los casos son inducidos por hipertrigliceridemia o uso de metformina17-19.
La prueba de ácido homotaurocólico al 75% de selenio es la prueba de referencia para diagnosticar MAAB, ya que tiene alta sensibilidad y especificidad20-22. Esta consiste en una prueba de medicina nuclear con disponibilidad muy limitada en Latinoamérica, e incluso en el resto del mundo, excepto algunos centros académicos muy selectos11,17,23. Se ha propuesto la determinación de los ABP y/o los AB totales (ABT), en combinación con 7αC4 sérica en ayuno, como un método alternativo12,15,24.
Desafortunadamente, estas pruebas no están disponibles fácilmente en México, por lo que las muestras deben enviarse a los Estados Unidos (EUA) para su procesamiento. Además, la recolección de heces de 48horas es incómoda para los pacientes y es costosa (AB en heces de 48horas: $405.00USD y 7αC4 sérica: $420.00USD, para un total de $825.00USD). Por otro lado, hemos observado discrepancias en los diagnósticos de MAAB, según AB en heces de 48horas y 7αC4. Debido a estas limitantes, nuestro objetivo fue evaluar la experiencia con el uso de biomarcadores para MAAB y determinar si 7αC4 es buena por sí sola como marcador de tamizaje en la práctica clínica en México.
Materiales y métodosRealizamos un estudio ambispectivo de pacientes con diarrea crónica o distensión abdominal/meteorismo y sospecha de MAAB. Los pacientes se presentaron a consulta en una clínica especializada en motilidad gastrointestinal y trastornos de la interacción intestino-cerebro (TIIC) en la Ciudad de México. Los registros médicos de los pacientes fueron revisados y separados entre aquellos a quienes se les solicitó 7αC4 sérica posterior a 8h de ayuno (Prometheus Laboratories, San Diego, CA) y/o AB en heces de 48h (Mayo Clinic Laboratories, Rochester, MIN). Las muestras fueron recibidas en un laboratorio local que las envió a los EUA para su análisis. Se consideró MAAB cuando 7αC4 fue >55ng/ml, ABP≥9.8%, ABT>2,337μmol/48horas, o ABT>1,000μmol/48horas +ABP>4% (ABT+ABP). La medición de ABT+ABP fue derivada de las medidas individuales de ABT y ABP.
Análisis estadísticoLos datos fueron obtenidos por medio de revisión retrospectiva de los registros de pacientes ambulatorios que fueron previamente analizados en la clínica para diarrea por MAAB, utilizando 7αC4 sérica. Los resultados fueron expresados en porcentajes, medias, medianas e intervalos de confianza del 95% (IC95%), y fueron comparados utilizando la prueba chi cuadrada y la t de Student, según fuera apropiado. Las correlaciones entre 7αC4 y los ABP o ABT en heces de 48h fueron calculadas utilizando la Rho de Spearman. Una p<0.05 fue considerada estadísticamente significativa.
Consideraciones éticasEl consentimiento informado no fue requerido, dado que el estudio estuvo basado en un análisis retrospectivo de pacientes previamente estudiados en la clínica y no se realizó intervención experimental alguna, haciendo la aprobación del Comité de Ética innecesaria. Finalmente, no se utilizaron datos o imágenes personales que permitieran identificar a ningún paciente o sujeto, por lo que su consentimiento no fue requerido.
ResultadosPacientesSe revisaron los registros de 48 pacientes consecutivos que se sometieron a la prueba con 7αC4. Existió una ligera predominancia de pacientes mujeres, pero los hombres tuvieron un promedio de edad mayor (tabla 1). Veintiún pacientes (mujeres: 7) fueron diagnosticados con SII-D, diarrea funcional u otros TIIC con diarrea concomitante. Otros 29 pacientes (mujeres: 19) presentaron diagnósticos diferentes, como enfermedad celiaca o sobrecrecimiento bacteriano de intestino delgado (SBID). Además, 22 pacientes (45.8%) habían sido previamente colecistectomizados (tabla 1).
Malabsorción de ácidos biliares (MAAB)A la par de 7αC4, se determinaron ABP y ABT en heces en 19 y 18 pacientes, respectivamente, utilizando muestras fecales de 48horas. Once pacientes (22.9%) fueron positivos para MAAB según alguna de las tres metodologías, incluyendo a 7 mujeres (edad: 54.7±19.7años) y 4 hombres (74.0±3.9años). La frecuencia de MAAB con base en las tres metodologías investigadas se muestra en la figura 1. Se confirmó MAAB por 7αC4 en 6 de los 48 pacientes (12.5%), pero la mayor prevalencia se encontró con ABP fecales, en 7 de 18 pacientes (38.9%).
Correlaciones entre 7αC4 y AB en heces de 48 horasDe los 6 pacientes con niveles elevados de 7αC4, 5 también fueron evaluados para ABP y/o ABT, encontrando que la 7αC4 elevada se halló no solo en los 2 pacientes con ABP y/o ABT elevados, sino también en 3 pacientes con niveles normales de ABP o ABT. De tal manera que la 7αC4 mostró una correlación moderada con ABT: 0.542 (p=0.020), y correlación negativa con ABP: −0.127 (p=0.605) y ABT+ABP: −0.200 (p=0.426). Además, evaluar solamente 7αC4, en vez de 7αC4 y muestras fecales de 48horas para AB resultó en un ahorro económico del 49% con respecto a esas pruebas clínicas.
MAAB en pacientes con colecistectomía y diarrea de origen funcionalLa frecuencia de MAAB detectada con 7αC4 fue más alta en pacientes con colecistectomía previa: 5 de 22 pacientes (22.7%), en comparación con quienes no la tenían: solamente uno de 26 pacientes (3.8%), p=0.049. Además, de los 21 pacientes con SII-D, diarrea funcional u otros TIIC con diarrea concomitante, solamente uno fue positivo para MAAB según las pruebas utilizadas, para una prevalencia del 4.8% de diarrea por ácidos biliares (DAB) (y este paciente con MAAB, un hombre de 78años, tenía historia de colecistectomía). También, 5 de los 6 pacientes con MAAB detectada por niveles elevados de 7αC4 tenían otras comorbilidades, y 4 de ellos también tenían colecistectomía previa (tabla 2).
Comorbilidades que pueden producir diarrea crónica en pacientes con MAAB
Comorbilidad | n | Sexo (H o M): edad (años) | Colecistectomía |
---|---|---|---|
SBID | 2 | H: 69 | Sí |
M: 65 | Sí | ||
Esprúe tropical | 1 | H: 75 | Sí |
Diabetes tipo 2 | 1 | H: 59 | Sí |
Enfermedad celiaca | 1 | H: 76 | No |
H: hombre; M: mujer; SBID: sobrecrecimiento bacteriano en intestino delgado (sospecha clínica con base en la presencia de divertículo duodenal).
El presente estudio realizado en una clínica especializada en motilidad gastrointestinal y TIIC en la Ciudad de México confirmó que la 7αC4 correlaciona moderadamente con los ABT fecales y que podría estar elevada a pesar de presentar ABP y/o ABT normales, lo cual la hace un biomarcador útil para tamizaje de MAAB. Además, utilizar solamente la prueba de 7αC4, en vez de combinarla con AB en heces de 48horas, significó un ahorro del 49% en los gastos implicados en investigar la presencia de MAAB.
Nuestros datos sobre la utilidad de la 7αC4 sérica en la práctica clínica tienen sustento en varios estudios. Al comparar el tamizaje para MAAB utilizando biomarcadores séricos y AB en heces de 48horas, tanto 7αC4 como FGF-19 séricos mostraron valores predictivos negativos y especificidad altos, con 79%/83% y 78%/78%, respectivamente24. Algunos autores han reportado que la efectividad clínica de la prueba de 7αC4 sérica mostró que podía detectar MAAB con un 90% de sensibilidad, un 79% de especificidad, valor predictivo negativo del 98% y valor predictivo positivo del 74%, en comparación con la prueba 75SeHCAT; particularmente en casos en los que la vida media restante de este marcador en el cuerpo era ≤1.2días25. El significativo valor predictivo negativo de la prueba 7αC4 aumenta su potencial como herramienta de tamizaje efectiva para descartar MAAB. Esto es particularmente importante al descartar MAAB en pacientes con diarrea funcional o SII-D.
En un metaanálisis, Valentin et al.12 reportaron un rendimiento diagnóstico considerable para 7αC4 sérica de 0.171% (IC95%: 0.134-0.217), en comparación con la prueba de referencia 75SeHCAT, con 0.308% (IC95%: 0.247-0.377). En otra revisión sistemática realizada por Lyutakov et al.20 encontraron un 87.32% de sensibilidad y un 93.2% de especificidad para la prueba 75SeHCAT para diagnosticar MAAB. Sin embargo, esto fue seguido de un 85.2% de sensibilidad y de un 71.1% de especificidad para 7αC4 y de un 66.6% de sensibilidad y de un 79.3% de especificidad para ABT fecales.
A diferencia de la prueba 75SeHCAT, la cual requiere de múltiples visitas y un equipo especializado de medicina nuclear, la prueba 7αC4 es una prueba de sangre sencilla que solamente requiere un tiempo estandarizado de recolección de muestra25. No involucra radiación, como con 75SeHCAT, y cuando se evalúa considerando covariantes potenciales, 7αC4 ha demostrado ser independiente de edad, sexo o colesterol sérico25. Una desventaja de la prueba de 7αC4 es que requiere de una técnica específica (espectrometría de masas en tándem) y de personal especializado para cuantificarla. Otra desventaja es que se pueden presentar falsos positivos o falsos negativos de 7αC4 en pacientes con enfermedad hepática, en pacientes que tomen fármacos que alteran la producción de AB, como las estatinas, o en individuos con un ritmo circadiano alterado, ya que la 7αC4 sérica tiene variaciones diurnas26. Por ende, la utilidad de la prueba es aún relativamente limitada, ya que no se sabe si la edad, los estados emocionales o las variables ambientales, como el turno de trabajo o la descompensación por cambio de huso horario, pueden alterar el ritmo circadiano, y en consecuencia la síntesis de AB25. Aunque es poco probable que la 7αC4 reemplace a la 75SeHCAT como prueba de referencia, puede ser utilizada como un biomarcador útil inicial para descartar la presencia de MAAB en pacientes con diarrea crónica o meteorismo y/o distensión con sospecha de MAAB. Esto puede representar una mejora para el diagnóstico y los aspectos terapéuticos de la atención al paciente, especialmente al considerar las limitaciones de disponibilidad de la prueba 75SeHCAT y el hecho de que consume demasiado tiempo, es costosa e involucra exposición a radiación27. Por otro lado, encontramos que la medición de excreción de AB fecales por medio de los niveles de ABP y/o ABT puede ser inconveniente, ya que los pacientes no cumplen con ese tipo de pruebas, además de ser difícil de procesar para muchos laboratorios convencionales28. Recientemente, para simplificar la recolección de heces de 48horas, se ha propuesto una sola medición de AB fecales para diarrea por ácidos biliares (DAB) y SII-D. El porcentaje de ABP en una sola muestra fecal demostró una razón de momios de 3.06 (IC95%: 1.35-7.46) para distinguir DAB de SII-D (p=0.01), mientras que la diferencia numérica en concentración de ABT fecales fue limítrofe. También existió una correlación significativa de 7αC4 sérica con la concentración de ABT (Rho de Spearman: 0.132, p=0.095) en una sola muestra de heces. Con esos resultados, los autores sugieren que la medición del porcentaje de ABP podría ser un agregado útil a las mediciones séricas de 7αC4 y que debería ser probada en un modelo combinado para diagnosticar DAB29. Aunque la combinación propuesta de 7αC4 sérica junto con una sola muestra de heces para mediciones de AB podría eliminar los inconvenientes involucrados en la recolección de heces de 48horas, aún es una prueba costosa para los pacientes.
En el presente estudio encontramos solamente un caso de MAAB (DAB) en los 21 pacientes con SII-D o diarrea funcional, posiblemente debido a una falta de sospecha clínica de MAAB. De hecho, esto coincide con el estudio de Lupianez-Merly et al.29, el cual discrimina ahora entre DAB y SII-D. Así mismo, Wong et al.30 demostraron que la 7αC4 sérica también correlacionaba con las concentraciones de ABT en heces y el peso de heces, lo cual sustenta nuestros hallazgos de la correlación moderada entre 7αC4 y niveles de ABT.
Por otra parte, el hecho de que observamos MAAB en dos pacientes con SBID, uno con esprúe tropical y ambos con diabetes mellitus, es indicativo de que la MAAB puede coexistir con otras causas de diarrea crónica o puede estar relacionada con su fisiopatología. Por ejemplo, las bacterias intestinales, principalmente Clostridiales, convierten los ABP en AB secundarios, mientras que los AB pueden modular de forma directa, o indirecta, la microbiota intestinal por medio de efectos antimicrobianos y jugar un papel importante en la respuesta inmune innata. De hecho, también se han encontrado niveles elevados de AB séricos no conjugados en pacientes con SBID31.
En diabetes mellitus tipo2 también se han reportado niveles elevados de 7αC4 y MAAB, especialmente entre pacientes con neuropatía diabética32,33. Así mismo, la metformina ha sido relacionada con la presencia de MAAB en pacientes con diabetes tipo2, en quienes se ha observado que la inhibición terapéutica del transportador apical de ácidos biliares dependiente de sodio (ASBTI) en el íleon terminal reduce los niveles de glucosa, pero también reduce la circulación de AB, lo cual eleva en consecuencia los niveles de 7αC434, de tal manera que la MAAB puede contribuir a la diarrea del diabético. Sin embargo, se requiere de más investigación sobre la MAAB en el contexto de diarrea funcional y/o SII-D, ya que la DAB puede constituir una entidad independiente con un tratamiento específico35.
El presente estudio tiene ciertas limitaciones. Primero, se realizó en un número pequeño de pacientes, aunque corresponde al total de pacientes que se sometieron a pruebas para MAAB en una clínica en México. Segundo, el pequeño número de pacientes podría explicar por qué identificamos solamente un caso de DAB en los pacientes con diarrea funcional. Sin embargo, la mayoría de los pacientes con MAAB también estaban colecistectomizados, lo cual podría explicar la presencia de DAB. Tercero, no todos los pacientes fueron investigados para 7αC4 y AB en heces de 48horas. Esto fue debido a lo mencionado anteriormente respecto a la limitación logística que implica la recolección de heces de 48horas y la carga económica para los pacientes. Cuarto, nuestros pacientes provenían del contexto de una clínica privada y podían costear las pruebas de su bolsillo o tenían gastos cubiertos por una aseguradora. Una alternativa a estas costosas pruebas es un ensayo terapéutico con colestiramina, el único tratamiento para DAB disponible en México. Sin embargo, la colestiramina no es bien tolerada por todos los pacientes y en ocasiones es escasa en el mercado mexicano. No obstante, la concordancia de nuestros resultados con los de Wong et al.30 y Lupianez-Merly et al.29 sustenta el uso de la prueba para 7αC4 y la implementación de la técnica para su cuantificación en laboratorios clínicos locales, lo que disminuiría el costo del diagnóstico de DAB.
En conclusión, encontramos que la 7αC4 sérica es una prueba confiable para el tamizaje de MAAB. A pesar de que es aún una prueba costosa y no está disponible en México, enviar las muestras al extranjero para su cuantificación representa en promedio un ahorro del 49% de los costos en comparación con la prueba combinada con AB en heces de 48horas. Los datos obtenidos en el presente estudio sugieren que la prueba para 7αC4 solo debe ser indicada cuando los pacientes que presenten diarrea crónica compatible con diarrea funcional no respondan a los tratamientos usuales, situación en la que descartar DAB es importante por motivos terapéuticos.
FinanciaciónMSW recibe fondos de la División de Investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Conflicto de interesesGMD, ZMGS y ADS: nada que declarar.
CL y RB: trabajaron en Biomédica de Referencia, el laboratorio clínico que recolectó las muestras para ser enviadas a los Estados Unidos para su análisis.
MSW: está en el consejo consultivo de Daewoong South Korea, Gemelli Biotech Inc, Moksha 8 México y Pro.Med.CS. Praha A.S.; ponente para Alfa Sigma México, Armstrong México, Carnot, Daewoong South Korea, Ferrer México/América Central, Medix México, Megalabs Ecuador, Tecnofarma Colombia/Bolivia; proporciona material educativo para Moksha 8.