Trabajo original
Facultad de Ciencias Médicas. “Mariana Grajales Coello”. Holguín
Caracterización morfométrica de la biopsia yeyunal. Hospital Provincial Pediátrico “Octavio de la Concepción y de la Pedraja”. Holguín 2001
Morphometrical charaterization of jejunal biopsy. “Octavio de la Concepción y de la Pedraja”Provincial Pediatric Hospital. Holguín 2001.
Nancy Ríos Hidalgo1, Mercedes Seguí Sánchez1, Rodolfo Millán Batista2, José Soler
Franco4, Juan Vinardel Lorenzo4, Euclides Ricardo Feria4
1 Especialista de segundo grado en Anatomía Patológica. Profesora titular de Anatomía Patológica. Facultad de Ciencias Médicas. Holguín.
2 Especialista de primer grado en Anatomía Patológica. Profesor asistente de Anatomía Patológica. Hospital Pediátrico. Holguín.
3 Especialista de primer grado en Gastroenterología. Profesor asistente en Pediatría. Hospital Pediátrico. Holguín.
4 Estudiantes de 5º.Año de Medicina.
RESUMEN
Se efectúa un estudio de serie de caso a pacientes que se les había realizado biopsia yeyunal en el Hospital Provincial Pediátrico “Octavio de la Concepción y de la Pedraja” de Holguín en el año 2001 con el diagnóstico clínico de casos intolerantes al gluten y con alta probabilidad de ser portadores de una enfermedad celíaca. Se seleccionan al azar mediante el diagnóstico cualitativo 10 biopsias consideradas patológicas y 10 biopsias consideradas como normales, a todas se les calcularon mediante el sistema morfométrico: Computer Assited Morphostereologic System Using Digital Image (COMSDI-PLUS) la altura y ancho de las vellosidades intestinales, la profundidad de las criptas intestinales, el conteo de linfocitos intraepiteliales en las vellosidades y el conteo de las mitosis existentes en las criptas.
En las biopsias patológicas se encontraron: la menor altura de las vellosidades, la mayor profundidad de las criptas intestinales, de linfocitos intraepiteliales y de mitosis en las criptas, las tres primeras variables con diferencia altamente significativa al compararlas con las biopsias normales y la última con diferencia significativa.
Palabras clave: Biopsia yeyunal, enfermedad celíaca, niño, mediciones.
ABSTRACT
A study of series of cases of patients to whom be had made jejunal biopsy at “ Octavio de la Concepción y la Pedraja “ Padiatric Provincial Hospital of Holguín in 2001 with clinical diagnostic of intolerant cases to gluten and with high probability to be carrier of celiac disease , is performed . It is chosen at random trough qualitative diagnostic 10 biopsies considrate pathologic and 10 biopsies considerate as normal, to all were made calculation trough morphometric system: Computer Assisted Morfhostereologic System Using Digital Image (COMSDI-PLUS) the height and wide of intestinal villi, the deep of the instestinal crypts , the count of intraepithelial lymphocytes in the ville and the count of mitosis existing in the crypts.
In the pathologic biopsies were found; the minor height of villi, the higher deep of the instestinal crypts, of intraepithelial lymphocytes and mitosis in the crypts, the three first variables highly significative to compare them with normal biopsies and the last with significant difference.
Key Words: Jejunal biopsy, Celiac Disease, child, measurements.
INTRODUCCIÓN
La enfermedad celíaca es un trastorno autoinmune caracterizado por una enteropatía de respuesta mediata del intestino delgado que ocurre en individuos genéticamente predispuestos, quienes al ingerir prolaminas (componentes proteicos insolubles en agua y solubles en alcohol, ricos en glutamina: gliadina o gluten y prolinas) que se encuentran en el trigo, centeno y cebada desarrollan la enfermedad.(1,2,3,)
Aunque los rasgos genéticos de la enfermedad son variables, parece que un heterodímero alfa/beta HLA.DQ específico es el que confiere la susceptibilidad, mediante su interacción con la glutamina (gliadina o gluten). Entre el 90% y 95% de los pacientes expresan el antígeno de histocompatibilidad DQ.W2, sobre todo el heterodímero DQ alfa/beta en el cromosoma 6, además es bien conocida la agrupación familiar de los casos. (2)
Una interesante hipótesis defiende una reactividad cruzada del gluten con un fragmento de la proteína E1B del adenovirus tipo 12, lo que plantea la posibilidad de que la enfermedad celíaca sea debida, al menos en parte, a la exposición ambiental a este virus.
(2)
Esta enfermedad ha sido descrita en Europa, Rusia, países del Mediterráneo, América del Norte, Sudáfrica, India, Australia, Nueva Zelandia, es rara en países del Africa negra y en nativos de China y Japón.(1,3 )
La prevalencia es actualmente variable, alcanzando desde 1:100 individuos en Europa (su más alta frecuencia) hasta 1:10 000 en otros países.
En Holguín se efectuó en el 2001 un estudio de pesquisaje a los intolerantes al gluten y se detectó una prevalencia de 1 por cada 1000 habitantes.(4)
En el diagnóstico de la enfermedad se utilizan los test serológicos para medir los anticuerpos antigliadina (AGA), antireticulina (ARA), antiendomisio (EMA) y antitransglutaminasa tisular (TTG), los cuales son de inmenso valor para comprender la enfermedad, para valorar su evolución y monitorear la respuesta al tratamiento, además que al surgir en los años sesenta los mismos se utilizaban para identificar los individuos que necesitaban biopsia yeyunal.(1-3, 5-15)
La meta actual es desarrollar test serológicos que sustituyan la biopsia yeyunal como diagnóstico definitivo, no obstante esta última continua siendo el medio utilizado actualmente para la toma de decisiones con la enfermedad, ya que con la misma se aprecian los cambios ocurridos en la mucosa del intestino delgado producidos por la enteropatía entre los cuales están:
Los cambios son progresivos con infiltración inicial de linfocitos intraepiteliales, seguido de hiperplasia de las criptas y finalmente atrofia de las vellosidades. El diagnóstico resulta evidente cuando ya están establecidos los dos últimos cambios histológicos, pero resulta difícil cuando solo está presente el número de linfocitos en las vellosidades.(2,16,17))
Al observar la biopsia el patólogo normalmente lo hace a través de los métodos cualitativos donde se ve obligado al conteo de las células y al cálculo subjetivo de la altura, ancho de las vellosidades y profundidad de la criptas intestinales, lo que por supuesto puede llevar en ocasiones a diagnósticos inadecuados por exceso o por defecto de una patología que evidentemente necesita de cuantificación.
Teniendo en cuenta la existencia en el campo de la microscopía de la estereología y la morfometría por las cuales a través de la imagen plana de microscopio y de diversos tipos de testajes, técnicas y fórmulas matemáticas, se obtienen indicadores de estructuras tridimensionales a nivel de los tejidos que permiten evaluar una biopsia de forma cuantitativa y por lo tanto llegar a un diagnóstico más certero y completo de la misma (18-21 ) por conocer y utilizar en nuestra institución estos procederse desde hace casi 20 años es que consideramos podría ser de mucha utilidad el estudio morfométrico de las biopsias yeyunales lo que permitiría un diagnóstico más exacto del grado de afectación de la mucosa intestinal, del pronóstico y evolución de los pacientes, por ello es que planteamos la realización de este trabajo investigativo.
MÉTODO
El presente trabajo es un estudio de serie de casos de pacientes a los cuales se les realizó biopsia yeyunal en el Hospital Provincial Docente “Octavio de la Concepción y la Pedraja” en el año 2000 con el diagnóstico clínico de casos intolerantes al gluten y con alta probabilidad de ser portadores de una Enfermedad Celíaca.
En un universo de 76 biopsias yeyunales, se diagnosticaron en el servicio de Anatomía Patológica de dicho hospital 32 casos patológicos mediante diagnóstico cualitativo y el resto (44) independientemente de algunas alteraciones histológicas fueron concluidos como casos normales desde el punto de vista cualitativo.
La muestra fue tomada al azar de 10 casos del grupo considerado patológico y 10 casos del grupo considerado normal.
Se excluyeron de esta investigación las biopsias que tuvieran menos de 10 vellosidades intestinales.
Todas las muestra habían sido procesadas por la técnica clásica de parafina y coloreadas con H y E bajo control del ph para efectuar el diagnóstico cualitativo.
Se observaron las preparaciones histológicas, escogiendo en cada una 10 vellosidades intestinales y realizándose tantas mensuraciones como la imagen lo permitió con un sistema morfométrico denominado Computer Assisted Morphostereologic System Using Digital Image (COMSDI-PLUS) soportado por una microcomputadora IBM (USA, 1988) con tarjeta digitalizadora Eye Grabe(USA, 1990) acoplada a un monitor multisincrónico Emerson (SubCorea, 1990) que recoge las imágenes a través de un microscopio Olymphus (Japón, 1985) con cámara de televisión Koyo (Japón, 1990) se procedió a realizar las siguientes opciones apoyadas con un mouse Genius (Taiwán, 1990):
Se determinó el valor promedio, la desviación estándar, el valor máximo y mínimo, varianza, error estándar de la media, coeficiente de variación y test de diferencias entre medias para los indicadores estudiados.
Este procesamiento se llevó a efecto con ayuda del paquete estadístico SYSTAT versión 3.0 (España, 1986) y el Med Calc versión 4.16g (Bélgica, 1997) en un microprocesador marca IBM de 640 kb de memoria.
Los resultados se muestran en los cuadros.
RESULTADOS
La altura de las vellosidades intestinales en las biopsias normales mostraron una media de 51.795 con un desviación estándar de 19.767 y un coeficiente de variación de 38.164, en las biopsias patológicas la media fue de 19.869, con una desviación estándar de 17.760 y un coeficiente de variación de 89.388 (Cuadro 1).
El ancho de las vellosidades en las biopsias normales muestra una media de 28.468, con una desviación estándar de 7.6882 y un coeficiente de variación de 27.007, en las biopsias patológicas la media fue de 26.429, con una desviación estándar de 12.125 y un coeficiente de variación de 45.879 (Cuadro 3).
Los resultados de la profundidad de las criptas intestinales muestran en las biopsias normales una media de 15.079, con una desviación estándar de 11.640 y un coeficiente de variación de 77.195 (Cuadro 5)
La cantidad de linfocitos intraepiteliales a nivel de las vellosidades intestinales (Cuadro 7) mostró en las biopsias normales una media de 12.300 con una desviación estándar de 13.699 y un coeficiente de variación de 37.947.
En el conteo de las mitosis a nivel de las criptas intestinales en las biopsias normales la media fue de 1.01, con una desviación estándar de 0.5292 y un coeficiente de variación de 52.915.
Cuadro 1. Altura de las vellosidades intestinales. Biopsias yeyunales normales y patológicas.
|
Biopsias normales |
Biopsias patológicas |
Casos |
100 |
100 |
X |
51.795 |
119.869 |
DE |
19.767 |
17.760 |
Varianza |
390.75 |
315.42 |
SE X |
1.9767 |
1.7760 |
Coeficiente variación |
38.164 |
89.388 |
Mínimo |
20.520 |
3.40 |
Máximo |
98.860 |
76.670 |
Fuente: Datos del autor
Cuadro 2. Test de diferencias entre medias
Dif = 31.926 95% CI = 26.6833 to 37.1667 t = 12.014 DF = 198 p= 0.0001
|
Fuente: Cuadro 1
Cuadro 3. Ancho de las vellosidades intestinales. Biopsias yeyunales normales y patológicas.
|
Biopsias normales |
Biopsias patológicas |
Casos |
100 |
100 |
X |
28.468 |
26.429 |
DE |
7..6882 |
12.125 |
Varianza |
59.109 |
147.03 |
SE X |
0.7688 |
1.2125 |
Coeficiente variación |
27.007 |
45.879 |
Mínimo |
15.510 |
10.010 |
Máximo |
55.930 |
64.480 |
Fuente: Datos del autor
Cuadro 4. Test de diferencias entre medias
DIF = 0.039 95% CI = 2.79243 to 2.87043 t = 0.027 DF = 198 p= 0.9784 |
Fuente: Cuadro 2
Cuadro 5. Profundidad de las criptas epiteliales. Biopsias yeyunales normales y patológicas.
|
Biopsias normales |
Biopsias Patológicas |
Casos |
100 |
100 |
X |
15.079 |
21.170 |
DE |
11.640 |
9.32 |
Varianza |
135.49 |
86.862 |
SE X |
1.1640 |
0.9320 |
Coeficiente variación |
77.195 |
44.024 |
Mínimo |
3.4900 |
7.65 |
Máximo |
52.910 |
46.58 |
Fuente: Datos del autor
Cuadro 6. Test de diferencias entre medias.
DIF = 6.091 95% CI = 3.1502 to 9.018 t = 4.085 DF = 198 p= 0.0001
|
Fuente: Cuadro 5
Cuadro 7. Cantidad de linfocitos intraepiteliales a nivel de las vellosidades intestinales
|
Biopsias normales |
Biopsias patológicas |
Casos |
100 |
100 |
X |
12.300 |
36.100 |
DE |
2.3118 |
13.699 |
Varianza |
5.3444 |
187.66 |
SE X |
0.7311 |
37.947 |
Coeficiente variación |
18.795 |
4.3319 |
Mínimo |
9.00 |
20.000 |
Máximo |
15.00 |
70.000 |
Fuente: Datos del autor
Cuadro 8. Test de diferencias entre medias.
DIF = 23.8 95% CI = 21.060014 to 26.53986 t = 12.131 DF = 198 p= 0.0000
|
Fuente: Cuadro 7
Cuadro 9. Comparación entre diagnóstico cualitativo y cuantitativo en las biopsias yeyunales patológicas.
Diagnóstico Cualitativo |
AAE |
Variables Cuantitativas |
||||
Ancho vellosidad |
Altura vellosidad |
Profundidad cripta |
Conteo linfocitos |
Conteo mitosis |
||
Atrofia total |
_ |
29.80 |
14.34 |
33.67 |
70 |
1.4 |
Atrofia subtotal |
_ |
26.70 |
18.29 |
27.60 |
40 |
0.2 |
Atrofia subtotal |
_ |
21.61 |
10.91 |
16.28 |
40 |
1.4 |
Atrofia subtotal |
_ |
11.61 |
8.12 |
17.52 |
40 |
1.7 |
Atrofia parcial moderada |
+ |
11.58 |
6.11 |
19.10 |
30 |
1.9 |
Atrofia parcial moderada |
+ |
19.49 |
14.19 |
12.80 |
36 |
0.5 |
Atrofia parcial moderada |
_ |
42.37 |
63.07 |
13.04 |
30 |
2.8 |
Atrofia parcial moderada |
_ |
35.57 |
22.47 |
28.90 |
20 |
0.2 |
Atrofia parcial ligera |
+ |
25.45 |
38.19 |
19.67 |
30 |
1.8 |
Atrofia parcial ligera |
|
18.60 |
11.13 |
25.59 |
25 |
0.9 |
Χ |
|
26.429 |
19.869 |
21.170 |
37.1 |
1.28 |
Fuente. Datos del autor. Leyenda: AAE + Anticuerpo Antiendomisio positivo.
AAE - No realizado
DISCUSIÓN
La altura de las vellosidades intestinales en las biopsias normales mostraron una media de 51.795 con un desviación estándar de 19.767 y un coeficiente de variación de 38.164, en las biopsias patológicas la media fue de 19.869, con una desviación estándar de 17.760 y un coeficiente de variación de 89.388, esto último indica que la mayor variabilidad del indicador se obtuvo en este último grupo de casos (Cuadro 1).
Resulta evidente que la menor media se encuentra en las biopsias patológicas (19.869), lo cual está en correspondencia con la menor altura de las vellosidades en estos casos.
Se conoce que la altura normal de las vellosidades del intestino delgado es aproximadamente de 1mm (22, 23).
Al realizar el test de diferencias entre medias (Cuadro 2) se observa que con un intervalo de confianza de 95% para un valor de t de 12.014 el valor p fue de 0.001 lo que demuestra que la diferencia fue altamente significativa.
El ancho de las vellosidades en las biopsias normales muestra una media de 28.468, con una desviación estándar de 7.6882 y un coeficiente de variación de 27.007, en las biopsias patológicas la media fue de 26.429, con una desviación estándar de 12.125 y un coeficiente de variación de 45.879, también en este grupo se obtuvo la mayor variabilidad del indicador (Cuadro 3).
La mayor media se encuentra en las biopsias normales (28.468) pero es muy ligera la variación con las biopsias patológicas (26.42) aunque se plantea que las vellosidades cuando disminuyen de tamaño se ensanchan en nuestro caso se encontró lo contrario, pero al aplicar el test de diferencias entre medias con un intervalo de confianza de 95% para un valor de t de 0.027,se obtuvo una p de 0.97 lo que demuestra que la diferencia entre nuestros resultados no tiene significación estadística (Cuadro 4).
Los resultados de la profundidad de las criptas intestinales muestran en las biopsias normales una media de 15.079, con una desviación estándar de 11.640 y un coeficiente de variación de 77.195 (en estos casos se obtuvo la mayor variabilidad del indicador) en las biopsias patológicas se obtuvo una media de 21.170, con una desviación estándar de 9.32 y un coeficiente de variación de 44.024. La mayor media se encuentra en las biopsias patológicas (21.170) lo cual está en correspondencia con la mayor profundidad de las criptas de las vellosidades en estos casos, ya que al ocurrir el aplanamiento o atrofia de las vellosidades, las criptas se alargan, se hiperplasian y se hacen tortuosas y es lo que hace que el grosor global de la mucosa intestinal siga siendo el mismo independientemente de la atrofia ocurrida (2) (Cuadro 5).
Al realizar el test de diferencias entre medias con un intervalo de confianza de un 95% para un t de 4.085, se obtuvo una p de 0.001, por lo que la diferencia en nuestros casos fue altamente significativa (Cuadro 6).
La cantidad de linfocitos intraepiteliales a nivel de las vellosidades intestinales (Cuadro 7) mostró en las biopsias normales una media de 12.300 con una desviación estándar de 13.699 y un coeficiente de variación de 37.947, lo que indica que en este grupo se obtuvo la mayor variabilidad del indicador.
Resulta evidente que la mayor cantidad de linfocitos intraepiteliales (36.100) se obtuvo en las biopsias patológicas, coincidiendo con lo reportado por todos los autores, los cuales plantean que es este el primer hallazgo patológico que se encuentra en las biopsias de los pacientes con intolerancia al gluten y se considera que normalmente debe haber un linfocito por cada 5 células epiteliales en las vellosidades, es decir 20 linfocitos por cada 100 células, los valores por encima de 20 serán considerados patológicos (24).
En el Cuadro 8 mostramos los resultados del test de diferencia entre medias donde con un intervalo de confianza del 95%, para un valor de t de 17.131, la p que se obtuvo fue de 0.001 lo que demuestra que la diferencia fue altamente significativa. En los resultados del conteo de las mitosis a nivel de las criptas intestinales y donde en las biopsias normales la media fue de 1.01, con una desviación estándar de 0.5292 y un coeficiente de variación de 52.915. En el caso de las biopsias patológicas se encontró una media de 1.28, con una desviación estándar de 0.8337 y un coeficiente de variación de 65.135, lo que indica que en este grupo se obtuvo la mayor variabilidad. Se plantea por varios autores que siempre que se encuentren más de 12 mitosis por cripta se hablará de hiperplasia de las mismas, en nuestros casos dadas las escasas diferencias entre los valores y las escasas mitosis en ambos grupos no pensábamos que tenían importancia nuestros datos, pero al aplicar el teste de diferencias entre medias con un intervalo de confianza del 95% para una t de 2.836 se obtuvo una p de 0.005 por lo que se pueden considerar como significativas las diferencias.
Quisimos además comparar de forma individual los diagnósticos cuali y cuantitativos en los 10 casos considerados patológicos (Cuadro 9) y encontramos algunos detalles que vale la pena reflexionar:
Todo lo anterior nos hace plantear que no existió una verdadera relación biunívoca entre los diagnósticos cuali y cuantitativos además que el primero resulta totalmente subjetivo e inespecífico.
También como detalle interesante deseamos añadir que aunque en el Hospital Pediátrico no existen test serológicos que pueden ser aplicados al 100% de los casos que se estudian por la intolerancia al gluten, existió la posibilidad en el año 2001 de aplicarles el test para medir la presencia de anticuerpos antiendomisios a algunos de los pacientes en estudio y así encontramos que los 3 casos que dieron positivos a la prueba (2 de ellos hermanos) fueron diagnosticados cualitativamente como atrofia parcial moderada (2) y atrofia parcial ligera (1). Al analizarlos desde el punto de vista cuantitativo uno de ellos fue el caso de menor altura en las vellosidades y los 3 tuvieron más de 20 linfocitos por cada 100 células epiteliales (30, 36 y 30 respectivamente).
En general para concluir debemos señalar que los 10 casos patológicos están siendo tratados con una dieta exenta de gluten y que varios de ellos ya presentan una respuesta favorable, algunos de los diagnosticados como “normales” también reciben este tipo de tratamiento y todos los que reciben tratamiento se consideran como intolerantes al gluten, no será hasta dentro de 1 año cuando sean reevaluados que se diagnostiquen como Enfermedad Celíaca o no.
CONCLUSIONES
El análisis de estos resultados nos permiten concluir que:
La menor altura de vellosidades intestinales se muestra en las biopsias patológicas (19.869) y existieron diferencias altamente significativas al comparar las medias con las biopsias normales.
El mayor ancho de las vellosidades intestinales se obtuvo en las biopsias normales (28.468) pero no existieron diferencias significativas al compararlas con las biopsias patológicas.
La mayor profundidad de las criptas se muestra en las biopsias patológicas (21.170) y existieron diferencias altamente significativas al comparar las medias las medias con las biopsias normales.
La mayor cantidad de linfocitos intraepiteliales se observa en las vellosidades intestinales de las biopsias patológicas (36.100) y se encontraron diferencias altamente significativas al comparar las medias con las biopsias normales.
La mayor cantidad de mitosis a nivel de las criptas intestinales se observa en las biopsias patológicas (1.28) y se encontraron diferencias significativas al comparar las medias con las biopsias normales.
No existió una adecuada coincidencia con los grados de los diagnósticos cualitativos y los resultados de los indicadores morfométricos del diagnóstico cuantitativo.
BIBLIOGRAFÍA
Correspondencia: Dra. Nancy Ríos Hidalgo. Edificio 12 Plantas Apartamento 406. Ave. Lenin Holguin. Correo electrónico: nancy@cristal.hlg.sld.cu