D13 Función metabólica y endocrina

Tópico

Las pruebas metabólicas y endocrinas funcionales no se limitan a medir una sola concentración de hormona o de metabolito en un momento dado, sino que evalúan directamente la capacidad de los distintos ejes reguladores del organismo para responder a un estímulo controlado y estandarizado.

La prueba más usada para diagnosticar la diabetes y la prediabetes consiste en administrar al paciente setenta y cinco gramos de glucosa por vía oral, en ayunas, y medir cómo evoluciona su glucemia en las horas siguientes. Cuando la glucemia medida dos horas después se mantiene por debajo de siete coma ocho milimoles por litro, se considera una respuesta normal; cuando esa misma glucemia queda entre siete coma ocho y once coma uno milimoles por litro, indica una tolerancia alterada a la glucosa, o prediabetes; y cuando supera los once coma uno milimoles por litro, define directamente una diabetes. Integrando toda la curva de glucemia a lo largo de las dos horas que dura la prueba, en vez de fijarse solamente en el valor final, se obtiene además una medida que predice el riesgo cardiovascular del paciente con más precisión que el valor aislado de las dos horas.

A partir de las mismas mediciones de glucosa e insulina que se toman durante esta prueba, en ayunas y a lo largo de las dos horas siguientes, se puede calcular además un índice, conocido como el índice de Matsuda, que estima qué tan sensibles son tanto el hígado como los tejidos periféricos del organismo a la acción de la insulina, sin necesidad de ninguna prueba adicional. Este índice es el sustituto no invasivo más validado, para estudios en poblaciones grandes, de la prueba de referencia que mide esta misma sensibilidad de forma directa: el clamp euglucémico hiperinsulinémico. Cuando este índice cae por debajo de un valor de referencia de tres, indica una resistencia a la insulina clínicamente relevante, asociada al síndrome metabólico.

El clamp euglucémico hiperinsulinémico, la prueba de referencia a la que sustituye el índice anterior, mide la sensibilidad a la insulina de una forma mucho más directa: se infunde insulina al paciente a una velocidad constante y estandarizada, de aproximadamente ochenta miliunidades por metro cuadrado de superficie corporal y por minuto, lo suficientemente alta como para saturar la señal de la insulina sobre los tejidos, y al mismo tiempo se ajusta continuamente la velocidad de infusión de glucosa que hace falta para mantener la glucemia del paciente entre cuatro coma cinco y cinco coma cinco milimoles por litro, evitando tanto que suba como que baje. La velocidad de infusión de glucosa que resulta necesaria para mantener ese equilibrio, expresada por kilogramo de peso del paciente, mide directamente cuánta glucosa están captando los tejidos periféricos del organismo por efecto de la insulina: cuando esa velocidad necesaria cae por debajo de cuatro miligramos por kilogramo y por minuto, define una resistencia a la insulina, y cuando cae por debajo de dos, define una resistencia severa. Esta prueba es el único método que mide directamente, y no de forma indirecta, cómo está respondiendo el músculo y el hígado del paciente a la acción de la insulina.

La calorimetría indirecta mide, en cambio, cuánta energía está gastando el organismo del paciente en reposo, y de qué combustible la está obteniendo, a partir de cuánto oxígeno consume el paciente y cuánto dióxido de carbono produce en un período determinado; una ecuación conocida como la ecuación de Weir, que integra la química de cómo se oxidan la glucosa, la grasa y las proteínas dentro del organismo, convierte estas dos mediciones de gases directamente en el gasto energético del paciente en reposo. La proporción entre el dióxido de carbono producido y el oxígeno consumido revela además qué combustible está usando predominantemente el organismo en ese momento: una proporción de siete décimas indica que el organismo está oxidando casi exclusivamente grasa; una proporción de uno indica que está oxidando casi exclusivamente carbohidratos; y una proporción por encima de uno indica que el organismo está fabricando grasa nueva a partir de un exceso de calorías, una señal de sobrealimentación. En el paciente crítico, la calorimetría indirecta guía directamente cuántas calorías administrar a través de la nutrición artificial, precisamente para evitar esa sobrealimentación, que en un paciente conectado a un ventilador aumenta el riesgo de hiperglucemia, aumenta la producción de dióxido de carbono que el paciente tiene que eliminar, y dificulta el propio proceso de destete del ventilador descrito antes al hablar del soporte vital.

Comparando el gasto energético en reposo que la calorimetría indirecta mide realmente en un paciente con el gasto energético que unas ecuaciones poblacionales predecirían para ese mismo paciente según su peso, su altura, su edad y su sexo, se obtiene una medida de cuánto se desvía el metabolismo real de ese paciente respecto de lo esperado. Cuando el gasto energético medido supera en más de un veinte por ciento al gasto energético predicho, esto define un estado de hipermetabolismo, como ocurre en la sepsis, en las quemaduras extensas, en el hipertiroidismo, o durante la recuperación de una cirugía mayor, y estos pacientes necesitan recibir más calorías de las que las ecuaciones poblacionales predecirían para ellos. Cuando en cambio el gasto energético medido queda por debajo de un noventa por ciento del gasto energético predicho, esto define un estado de hipometabolismo, como ocurre en el hipotiroidismo, en la malnutrición crónica, o en la obesidad, y estos pacientes corren el riesgo de acumular grasa si se los alimenta con las calorías que esas mismas ecuaciones poblacionales predecirían para ellos sin tener en cuenta este metabolismo más lento.

En conjunto, todas estas pruebas metabólicas y endocrinas funcionales —la prueba de tolerancia oral a la glucosa que diagnostica la diabetes y la prediabetes, el índice de Matsuda derivado de esa misma prueba y el clamp euglucémico hiperinsulinémico al que sustituye, ambos midiendo la sensibilidad del organismo a la insulina, la calorimetría indirecta que mide el gasto energético real y el combustible que el organismo está usando, y la comparación de ese gasto energético real con el predicho que define el hipermetabolismo y el hipometabolismo— son las que la práctica clínica combina para evaluar, no solo cuánta hormona o cuánto metabolito hay en la sangre de un paciente en un momento dado, sino qué tan bien responden sus propios ejes reguladores cuando se los somete a un estímulo controlado. Diagnosticar la resistencia a la insulina con el índice de Matsuda o, cuando hace falta más precisión, con el propio clamp euglucémico, permite anticipar el riesgo metabólico y cardiovascular de cada paciente; y medir el gasto energético real de un paciente crítico, en vez de asumir el que predicen las ecuaciones poblacionales, permite alimentarlo con la cantidad de calorías que realmente necesita, ni más ni menos. De este modo, las mismas pruebas metabólicas y endocrinas funcionales que someten a los ejes reguladores del organismo a un estímulo controlado terminan siendo, a través de todas estas pruebas combinadas, lo que la clínica usa para entender no solo el estado metabólico de un paciente en un instante, sino su capacidad real de respuesta metabólica.

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