Cetosis; el aliento delator de la diabetes

Cuerpos cetónicos. Dos palabras conocidas para las personas con diabetes (especialmente las tipo 1 y dentro de estas, sobre todo las que están en tratamiento con bomba de insulina). En determinadas ocasiones, todos estamos acostumbrados a que por diversas razones, nuestra glucemia suba de manera descontrolada. A veces esas pequeñas hiperglucemias no presentan riesgo por sí solas, pero en otras ocasiones están producidas por una falta de insulina, la hormona encargada de metabolizar la glucosa y llevarla de la sangre a las células.  Con la diabetes es relativamente frecuente que no haya suficiente insulina para que el cuerpo recoja esa glucosa de la sangre. Y cuando el cuerpo necesita su energía y no la obtiene, comienza a generarla mediante el catabolismo (la degradación) de los ácidos grasos almacenados en su cuerpo. Este proceso, uno más de toda esa bioquímica maravillosa del increíble cuerpo humano, consigue el milagro de convertir el agua en vino; sacar glucosa de la grasa. Pero deja por el camino unos residuos tóxicos fruto de esta reacción química (los cuerpos cetónicos), los cuales pasan al torrente sanguíneo y en cantidades superiores a las que el cuerpo puede eliminar (a través de la respiración y la orina), van produciendo deshidratación, reduciendo el pH de la sangre y acidificándola, lo cual lleva a una situación de riesgo llamada cetosis. Y a medida que esta se agrava, a otra potencialmente mortal llamada cetoacidosis diabética (CAD).

EVITAR LA CETOACIDOSIS DIABÉTICA

Es una situación que puede llegar a poner en riesgo la vida de la persona y se produce cuando se acumulan cuerpos cetónicos en sangre en cantidades excesivas. Si no se toman medidas, este proceso continúa y la intoxicación progresiva de la sangre conduce a un coma cetoacidótico, una situación altamente peligrosa.

LOS SÍNTOMAS. En una primera fase la cetosis puede incluir síntomas típicamente asociados a la hiperglucemia (sed excesiva, cansancio, orina excesiva, hambre…) pero si la situación progresa y los cuerpos cetónicos aumentan, los síntomas suelen ser un aliento con olor a fruta, orina frecuente, cansancio, debilidad, náuseas, vómitos y finalmente una pérdida de consciencia.

¿POR QUÉ ANALIZAR LA SANGRE Y NO LA ORINA? El cuerpo intenta deshacerse de estos cuerpos cetónicos mediante dos vías; el aire espirado y la orina. Pero la medición en orina nos aporta información acerca de cuáles eran los niveles de cuerpos cetónicos de dos a cuatro horas antes de realizar la prueba, que además se ven condicionados y alterados aún más por el tiempo que haya pasado desde la última micción. Todos los expertos y profesionales coinciden en que medir los cuerpos cetónicos en sangre es preferible para diagnosticar la cetosis y la posterior cetoacidosis diabética de manera temprana, y por tanto ofrece una mayor capacidad de actuación.

¿CUÁNDO DEBO MEDIRME? Generalmente se aconseja hacerlo en momentos críticos y anormales por diversas causas: una hiperglucemia elevada ante la que no se encuentra una causa evidente y que podría responder a una ausencia de insulina… enfermedades agudas… situaciones de estrés… o hiperglucemias que se mantienen en el tiempo. Asimismo, las personas en tratamiento con bomba de insulina deben prestar especial atención a posibles hiperglucemias producidas por un error en el dispositivo de infusión continua, una situación generadora de cetosis.

¿QUÉ DEBO HACER SI TENGO CUERPOS CETÓNICOS? Hay mucha documentación publicada sobre procedimientos en esta situación. Pero tu endocrino debe haberte proporcionado exactas indicaciones sobre cómo proceder y la pauta a seguir. Yo hablé de dichas pautas en esta entrada sobre los cuerpos cetónicos.

Por esta razón, todas las personas con diabetes (especialmente las tipo 1) son convenientemente advertidas y adiestradas en la necesidad de chequearse sus cuerpos cetónicos en determinadas situaciones, especialmente las relacionadas con los episodios de hiperglucemia. Hace varias décadas este proceso para detectar la cetosis se realizaba muchas veces de manera rudimentaria, detectando el particular olor que desprende el aliento de una persona en cetosis. Pero el método más riguroso por entonces era midiendo la concentración de estos tóxicos en orina. Además de ser un procedimiento incómodo y engorroso, era un test de utilidad discutible, ya que la presencia de cuerpos cetónicos en orina indica una situación pasada y los intentos del cuerpo de eliminar una sustancia que lleva ya horas en su torrente sanguíneo. Pero al ser esta una situación peligrosa que requiere diagnóstico temprano, la tecnología evolucionó hasta que hoy muchos de nuestros conocidos medidores de glucosa sanguínea incorporan la capacidad de medir también uno de los cuerpos cetónicos en sangre; en concreto el beta hidroxibutirato. Un valor menor de 0,6 mmol/L se considera normal, pero valores superiores pueden requerir incluso un ingreso hospitalario urgente (ver cuadro).

Tabla de concentración de cuerpos cetónicos en sangre durante la cetosis.
Imagen: Menarini Diagnostics.

 

Volviendo a los orígenes

Pero del mismo modo que la medición continua de glucosa está perfeccionándose de manera intensa para desbancar a la medición sanguínea tradicional, también se buscan métodos alternativos para la medición de cetosis y cuerpos cetónicos. Y una de las vías más investigadas es lógicamente la respiratoria. El aire que espiramos incluye un interesante abanico de biomarcadores, pequeñas muestras de sustancias que nos permiten identificar ciertos estados biológicos de la persona.

detectar cetosis por el aliento en la diabetes
El aliento es un excelente chivato de determinados procesos bioquímicos, como la cetosis (imagen: Stephen Hillenburg / Nickelodeon).

Y si hablamos de diabetes, la respiración es una de las maneras mediante las cuales el cuerpo intenta deshacerse de estos cuerpos cetónicos tóxicos. En aire espirado la sustancia que elimina el cuerpo es la acetona, la cual hace que las personas con cetoacidosis tengan un aliento característico. Por tanto, se vuelve a esa vía ya olvidada y utilizada en muchas casas durante décadas para detectar esta sustancia. Pero ahora es un sensor no invasivo el que mediría nuestra concentración de acetona a través de nuestro aire espirado. Este es el objetivo de diversos desarrollos tecnológicos repartidos por el mundo.

Soplar, pero sin multa

Imagina lo cómodo que sería analizar tu acetona espirada mediante un dispositivo que colocas en tu boca y al cual le soplas durante unos segundos. Algo parecido a los analizadores de alcoholemia que utiliza la policía en los controles de tráfico. Eso es lo que ya realizan diversos desarrollos comercializados. Como por ejemplo Ketonix (enlace externo en inglés), creado por una empresa sueca y que puedes adquirir por unos 200 euros. Este aparato -poco más grande que un inhalador tradicional- indica nuestros niveles de acetona en el aire espirado. Para ello, debemos conectar Ketonix al ordenador mediante un cable, y en pantalla seguir las instrucciones y ver los resultados.

Medidor portátil de acetona en aire Ketonix
Medidor portátil de acetona en aire Ketonix (imagen: Ketonix).

Pero hay otras opciones que incluso podrían ser también interesantes, como la que nos propone la norteamericana Akers Bioscience con Metron (enlace externo en inglés). Este otro producto se fundamenta igualmente en el análisis del aire espirado en busca de acetona, pero lo hace mediante un sistema más sencillo y evitando la electrónica. Metron ofrece un analizador de un solo uso totalmente desechable. Por menos de 30 euros, Metron consiste en una especie de ampolla que contiene los reactivos. El proceso debe ser exacto a la hora de contar los distintos tiempos: soplado… tapar el tubo tras el soplado… esperar un tiempo concreto… agitar… Un procedimiento de más de 3 minutos que exige tener un reloj bien a la vista y ser exacto. Algo que conocemos bien quienes nos hemos medido cuerpos cetónicos o glucosa en orina hace ya bastantes años mediante sistemas de colorimetría. Dejar pasar varios segundos sobre el tiempo marcado significaba ver un valor de cetónicos o de glucosa muy superior al real. En el dispositivo de Metron el fundamento también es colorimétrico, ya que la reacción química que se produce con la acetona del aire espirado genera un cambio de color en los reactivos, que modifican su tono cuando detectan más de 5 partes por millón, lo cual correlaciona con un valor sanguíneo de más de 0,5 mmol./L. En ese caso, podremos observar un tono rosa/púrpura en el analizador.

Medidor desechable de acetona Metron
El tubo desechable de Metron para medir la acetona espirada (imagen: Akers Bioscience Inc.).

La empresa Metron enfoca su dispositivo desechable a personas deportistas o con dietas cetogénicas que deben controlar si llevan bien su dieta. Si hay producción de acetona, la dieta funciona porque están obligando al cuerpo a generar glucosa a partir de ácidos grasos almacenados en el cuerpo. Y si no la hay, no están haciéndolo bien. Al margen de lo discutible que me parece la dieta cetogénica (y absolutamente desaconsejable para una persona con diabetes), este sistema de un solo uso presenta comodidad para una persona con diabetes a la hora de chequearse la acetona y ver si en ciertos momentos de hiperglucemia está creando cuerpos cetónicos.

Una vía prometedora

medición de cetosis en el aliento
Imagen: American Chemical Society ACS Publications

Pero además de los procedimientos reactivos de lectura de la acetona, la tecnología nos abre otro abanico de posibilidades para medir la concentración de esta peligrosa sustancia en el aire que espiramos. Una de estas alternativas más -llamémosle- tecnológicas podría ser este otro desarrollo que se lleva a cabo en la Universidad de Oxford en Reino Unido (fuente: Medgadget -enlace externo en inglés-). En esta ocasión en un estado muy primitivo de desarrollo. Junto a la empresa Oxford Medical Diagnostics están trabajando en un dispositivo capaz de medir de manera fiable la concentración de cuerpos cetónicos en la respiración de modo no invasivo, portátil e inmediato. Simplificándolo mucho para que se entienda, digamos que al soplar por este dispositivo, una suerte de filtro retiene la acetona del aire espirado y la envía a una cavidad separada, en la que un sensor láser mide la concentración de esta sustancia y le asocia un valor equivalente a su concentración en sangre. Lógicamente, el gran caballo de batalla de todos estos dispositivos de diagnóstico portátil es la exactitud, clave para que tengan una posibilidad comercial a futuro, especialmente en el tratamiento de enfermedades como la diabets. Pero las pruebas realizadas por el equipo de desarrollo en este dispositivo comparadas al “estándar oro” con un espectómetro de masas son -según sus creadores- bastante exactas en distintas condiciones, entre las que se incluye momentos tan particularmente alterados para el cuerpo como el ejercicio físico, donde en ocasiones también se generan también cuerpos cetónicos de manera normal para el desempeño de la actividad física. Puedes ver el artículo publicado el pasado octubre en Analytical Chemistry (enlace externo en inglés).

Oiga, ¿y esto es fiable?

Aunque evidentemente la medición de cuerpos cetónicos en sangre es el medio más preciso a día de hoy, la lectura en el aire espirado ofrece unos niveles de confianza medianamente aceptables. Una persona con diabetes lo que necesita sobre todo es exactitud en la medición de glucosa, porque es sobre esta en base a lo que toma decisiones terapéuticas. La medición de cuerpos cetónicos lo que hace es orientarnos sobre una situación ante la que debemos actuar de inmediato si se supera cierto umbral y siguiendo las pautas de cetosis que nos haya prescrito nuestro endocrino. Los creadores de Metron afirman que diversos ensayos clínicos en los que comparaban la medición en aire espirado y la lectura en sangre, muestran que hay gran correlación entre ambos valores (ver referencias a pie de artículo).

Comodidad, el máximo objetivo

Aunque todos sabemos que en la vida de una persona con diabetes la lectura de cuerpos cetónicos es eventual, esporádica y a veces se puede pasar mucho tiempo sin necesitar hacerse una, se trata de un procedimiento necesario cuando tenemos dudas de que un mal control puede tener asociada una posible cetosis, situación tremendamente peligrosa en una persona con diabetes, especialmente tipo 1. Por tanto, en esas situaciones, aunque esporádicas, se hace necesario el chequeo de este tóxico a fin de tomar las decisiones correctas que lo eliminen rápidamente del cuerpo sin riesgo para nuestra salud. Del mismo modo que la medición de glucosa pasó en su día de la orina a la sangre, la lectura de cuerpos cetónicos presenta también muchas ventajas si la hacemos en un dispositivo de lectura portátil, inmediato y sobre todo no invasivo, un ansiado fin para cualquier procedimiento de diagnóstico médico.

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Referencias:

Gilbert DL, Pyzik PL and Freeman JM (2000) The Ketogenic Diet: Seziure Control Correlates Better With Serum beta-Hydroxybutyrate Than With Urine Ketones. J Child Neaurol, 15:787-790.
Marliss EB, Aoki TT, Unger RH, Soeldner JS and Cahill GF (1970) Glucagon levels and metabolic effects in fasting man.  J of Clin Inves, 49(12): 2256-2270. ketosis. (n.d.) Mosby’s Medical Dictionary, 8th edition. (2009).
Musa-Veloso K, Likhodii SS, Rarama E, Benoit S, Lie YC, Chartrand D, Curtis R, Carmant L, Lortie A, Comeau FJE and Cunnane SC (2006) Applies nutritional investigation: Breath acetones predicts plasma ketone bodies in children with epilepsy on a ketogenic diet.  Nutrition, 22(1):1-8.
Musa-Veloso K, Likhodii SS and Cunnane SC (2002) Breath acetone is a reliable indicator of ketosis in adults consuming ketogenic meals.  Am J Clin Nutr, 76:65-70.
  • Pablo

    Mi hija es tipo 1 y siempre está con 0.2 a 0.4. Raro que de Lo o valores altos pero me preocupa que lo normal en ella sea valores no nulos

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