La isoforma-3 del intercambiador sodio-hidrógeno (NHE-3)
urinaria es la isoforma de intercambiador Na
+
/H
+
presente en la
membrana apical de las células tubulares proximales y es responsa-
ble de la mayoría de la captación de Na
+
y de la excreción de H
+
por
el riñó
n 304 .El NHE-3 se encuentra en la orina en caso de lesión
tubular, y la concentración puede estimarse a partir de una prueba
de inmunotransferencia semicuantitativa de la fracción de mem-
brana de la orina. En un estudio realizado con 54 pacientes en estado
crítico y 14 controles, la NHE-3 sólo se observó en caso de lesión
tubular y, cuando se normalizó en función de la creatinina urinaria,
era seis veces mayor en la NTA que en la azoemia prerrenal, sin
solapamient
o 305 .Además, la NHE-3 sólo estaba presente en la LRA
en caso de NTA, y la concentración normalizada se correlacionaba
con el incremento de creatinina en pacientes con lesión tubular.
Biomarcadores que reflejan disfunción de las células
tubulares renales (proteinuria tubular)
Cuando las proteínas de pequeño tamaño se filtran por el glomé-
rulo, la unión y la recaptación endocítica en el túbulo proximal
suele devolverlas al organismo mediante un sistema de transporte
mediado por megalina. La denominada proteinuria tubular se debe
a la alteración funcional de este proceso y al escape de las pequeñas
proteínas a la orina. Algunas de las proteínas endógenas de bajo
peso molecular (BPM) que suelen captarse de este modo son la
b
2
- y
a
1
-microglobulina,la lisozima,la ribonucleasa,la IgG,la trans-
ferrina, la ceruloplasmina, las cadenas ligera lambda y kappa y las
proteínas urinarias totales. La aparición de cualquiera de estas sus-
tancias en la orina indica una alteración de la función de la porción
proximal de la nefrona compatible con una LRA. Sin embargo, el
entusiasmo por los marcadores proteicos de tipo BPM como herra-
mientas perioperatorias para el diagnóstico de LRA se ha reducido,
sobre todo en la cirugía cardíaca, por la confusión que puede pro-
ducirse cuando se emplea una sustancia antifibrinolític
a 306 .La
lisina y su análogo (p. ej., ácido
ε
-aminocaproico, ácido tranexá-
mico) bloquean de forma específica los sitios de unión renales, lo
que provoca una inhibición intensa pero reversible de la recapta-
ción de proteínas BPM
( fig. 35-14 ) 307; el efecto es transitorio y en
apariencia benigno, pero es tan potente que se ha propuesto la
medición de las proteínas BPM en la orina después de una pequeña
dosis de lisina intravenosa como herramienta para estimar el F
G 307 .La aprotinina es un inhibidor de la serinproteasa que se usa como
fármaco antifibrinolítico. Se trata de una pequeña proteína que no
inhibe la recaptación tubular, pero se metaboliza por el mismo
sistema de transporte renal que las proteínas BPM
308 .Aunque la
influencia de la aprotinina sobre el procesamiento renal de las
proteínas BPM no se ha analizado, se ha descrito la aparición de
a
1
-microglobulinuria sin cambios de la creatinina sérica en pacien-
tes de cirugía cardíaca después del uso de esta sustanci
a 309 .La
b
2
-microglobulina es una subunidad del antígeno de clase I
del complejo principal de histocompatibilidad y presenta homología
estructural con las inmunoglobulina
s 310.Sumasa es de 11.600 daltons,
se filtra libremente desde el plasma en el glomérulo renal y más del
99,9% se reabsorbe en el túbulo proximal. La
b
2
-microglobulina se
mide por radioinmunoanálisis y técnicas de inmunodifusió
n 311 .Una
de las limitaciones específicas de su uso es su inestabilidad en la orina
con un pH de 5,5 o menor, lo que impide su uso en pacientes con
una infección simultánea del tracto urinario o piuria. Su degradación
por proteólisis se afecta por la temperatura, y su medición requiere
un laboratorio sofisticado, lo que impide su utilización clínica gene-
ralizada. La
a
1
-microglobulina se filtra en el glomérulo y se reabsorbe
en un 95% en el túbulo proximal, lo que indica una disfunción de
dicha estructura cuando aparece en la orin
a 1,312,313.
La lisozimuria (incremento de la proteína enzimática liso-
zima en la orina) se produce cuando la concentración sérica
aumenta por encima del umbral renal normal (45mg/ml) o cuando
la función tubular renal está alterad
a 314. La concentración urinaria
normal de lisozima es menor de 1,9mg/ml y una cifra superior de
5mg/ml se considera un signo de una lesión tubular renal signifi-
cativa. La elevación de las concentraciones séricas de lisozima
puede deberse a insuficiencia renal, además de constituir un mar-
cador de ella. Debido a que los leucocitos tienen una concentración
elevada de lisozima, las infecciones del tracto urinario también
pueden dar lugar a una elevación de las concentraciones séricas.
Biomarcadores que reflejan la respuesta de las células
tubulares renales al estrés
Algunos de los marcadores que permiten evaluar la respuesta renal
al estrés son la lipocalina asociada a la gelatinasa de neutrófilos
(NGAL), la interleucina-18 urinaria, el factor activador plaquetario,
la molécula-1 de lesión renal y la proteína-61 rica en cisteína. La
NGAL es un pequeño polipéptido resistente a las proteasas. Aunque
su papel sigue sin estar dilucidado en gran parte, la infusión de NGAL
en ratones atenúa la LRA tras la isquemia rena
l 315. Un análisis de todo
el transcriptoma en busca de los genes inducidos en un momento
muy precoz tras la isquemia renal identificó a la NGAL como una
proteína sintetizada por las células tubulares renales isquémica
s 316. La
NGAL aparece en el parénquima renal en un plazo de 1 hora y en
la orina de pacientes de cirugía cardíaca en un plazo de 2 horas tras
la lesión (v.
fig. 35-13 ), antes que los marcadores tradicionale
s 282,317 ,y
una elevación de la concentración es muy predictiva de la LRA post
operatori
a 281 .Aunque la NGAL es muy prometedora como biomar-
cador precoz de LRA, una limitación considerable es la elevada
variabilidad de sus valores basales entre los pacientes. Al igual que
muchos biomarcadores precoces, la NGAL requiere ser validada
como herramienta clínica útil en una amplia variedad de contextos
clínicos y su correlación con criterios de valoración relevantes.
La inflamación es un aspecto central de la fisiopatología de la
LRA. Las citocinas y las moléculas de adhesión median la lesión renal
y la concentración de las citocinas urinarias, como la interleucina-18
(IL-18) y el factor activador plaquetario se han evaluado como bio-
marcadores precoces de la LRA. La IL-18 es un mediador inflamato-
rio de la NTA isquémica en animale
s 318. En estudios realizados en el
Monitorización de la función renal
1233
35
Sección III
Control de la anestesia
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Figura 35-14
La difusión de las proteínas de bajo peso molecular, como la
b
2
-
microglobulina, a la orina, también denominada proteinuria tubular, es un mal
biomarcador precoz de LRA cuando se utilizan fármacos antifibrinolíticos
análogos de la lisin
a 306 .En voluntarios, se produce un aumento significativo,
aunque transitorio, de la concentración urinaria de
b
2
-microglobulina tras la
inyección de ácido
ε
-aminocaproico (AEAC) y ácido tranexámico (AT), pero no
tras la de un aminoácido no relacionado, la leucina (Leu
) 307 .Este efecto
potente, aunque transitorio, refleja la inhibición de la recaptación normal de
las proteínas de pequeño tamaño por el sistema de transporte del túbulo
proximal.
(Modificada con autorización de Mogensen CE, Solling K: Studies on
renal tubular protein reabsorption: Partial and near complete inhibition by
certain amino acids
. Scand J Clin Lab Invest
37:477-486, 1977.)