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Hemograma completo

Un hemograma completo ( CBC ), también conocido como recuento sanguíneo total ( FBC ) o hemograma completo ( FHG ), es un conjunto de pruebas de laboratorio médico que proporcio...

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Un hemograma completo ( CBC ), también conocido como recuento sanguíneo total ( FBC ) o hemograma completo ( FHG ), es un conjunto de pruebas de laboratorio médico que proporcionan información sobre las células de la sangre de una persona . El CBC indica el recuento de glóbulos blancos , glóbulos rojos y plaquetas , la concentración de hemoglobina y el hematocrito (el porcentaje de volumen de glóbulos rojos). También se informan los índices de glóbulos rojos , que indican el tamaño promedio y el contenido de hemoglobina de los glóbulos rojos, y puede incluirse un recuento diferencial de glóbulos blancos , que cuenta los diferentes tipos de glóbulos blancos.

El hemograma completo (CBC) se realiza con frecuencia como parte de una evaluación médica y puede utilizarse para monitorizar la salud o diagnosticar enfermedades. Los resultados se interpretan comparándolos con los rangos de referencia , que varían según el sexo y la edad. Afecciones como la anemia y la trombocitopenia se definen por resultados anormales en el hemograma completo. Los índices de glóbulos rojos pueden proporcionar información sobre la causa de la anemia, como la deficiencia de hierro y la deficiencia de vitamina B12 , y los resultados del recuento diferencial de glóbulos blancos pueden ayudar a diagnosticar infecciones virales , bacterianas y parasitarias , así como trastornos sanguíneos como la leucemia . No todos los resultados que se encuentran fuera del rango de referencia requieren intervención médica.

El hemograma completo (CBC) se realiza generalmente mediante un analizador hematológico automatizado , que cuenta las células y recopila información sobre su tamaño y estructura. Se mide la concentración de hemoglobina y se calculan los índices de glóbulos rojos a partir de las mediciones de glóbulos rojos y hemoglobina. Se pueden utilizar pruebas manuales para confirmar de forma independiente los resultados anormales. Aproximadamente entre el 10 y el 25 % de las muestras requieren una revisión manual del frotis sanguíneo , [ 5 ] en la que la sangre se tiñe y se observa bajo un microscopio para verificar que los resultados del analizador sean consistentes con la apariencia de las células y para buscar anomalías. El hematocrito se puede determinar manualmente centrifugando la muestra y midiendo la proporción de glóbulos rojos, y en laboratorios sin acceso a instrumentos automatizados, las células sanguíneas se cuentan bajo el microscopio utilizando un hemocitómetro .

En 1852, Karl Vierordt publicó el primer procedimiento para realizar un recuento sanguíneo, que consistía en extender un volumen conocido de sangre sobre un portaobjetos y contar cada célula. La invención del hemocitómetro en 1874 por Louis-Charles Malassez simplificó el análisis microscópico de las células sanguíneas, y a finales del siglo XIX, Paul Ehrlich y Dmitri Leonidovich Romanowsky desarrollaron técnicas para teñir glóbulos blancos y rojos que aún se utilizan para examinar frotis sanguíneos. En la década de 1920 se desarrollaron métodos automatizados para medir la hemoglobina, y Maxwell Wintrobe introdujo el método del hematocrito de Wintrobe en 1929, lo que a su vez le permitió definir los índices de glóbulos rojos. Un hito en la automatización de los recuentos de células sanguíneas fue el principio de Coulter , patentado por Wallace H. Coulter en 1953. El principio de Coulter utiliza mediciones de impedancia eléctrica para contar células sanguíneas y determinar su tamaño; es una tecnología que sigue utilizándose en muchos analizadores automatizados. Investigaciones posteriores realizadas en la década de 1970 incluyeron el uso de mediciones ópticas para contar e identificar células, lo que permitió la automatización del recuento diferencial de glóbulos blancos.

Objetivo

Ver pie de foto.
Las células y plaquetas de la sangre humana. Los glóbulos rojos , que transportan oxígeno, son los predominantes y dan color a la sangre. Los glóbulos blancos forman parte del sistema inmunitario . Las plaquetas son necesarias para la formación de coágulos , que previenen hemorragias excesivas.

La sangre se compone de una porción líquida, llamada plasma , y ​​una porción celular que contiene glóbulos rojos , glóbulos blancos y plaquetas . [ nota 1 ] [ 7 ] El hemograma completo evalúa los tres componentes celulares de la sangre. Algunas afecciones médicas, como la anemia o la trombocitopenia , se definen por aumentos o disminuciones marcadas en el recuento de células sanguíneas. [ 8 ] Los cambios en muchos sistemas orgánicos pueden afectar la sangre, por lo que los resultados del hemograma completo son útiles para investigar una amplia gama de afecciones. Debido a la cantidad de información que proporciona, el hemograma completo es una de las pruebas de laboratorio médico que se realizan con mayor frecuencia . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

El hemograma completo (CBC) se utiliza a menudo para detectar enfermedades como parte de una evaluación médica. [ 12 ] También se solicita cuando un profesional de la salud sospecha que una persona tiene una enfermedad que afecta a las células sanguíneas, como una infección , un trastorno hemorrágico o algunos tipos de cáncer . Las personas diagnosticadas con trastornos que pueden causar resultados anormales en el CBC o que reciben tratamientos que pueden afectar el recuento de células sanguíneas pueden someterse a un CBC regular para controlar su salud, [ 4 ] [ 12 ] y la prueba se realiza a menudo diariamente a las personas hospitalizadas. [ 13 ] Los resultados pueden indicar la necesidad de una transfusión de sangre o plaquetas . [ 14 ]

El hemograma completo tiene aplicaciones específicas en muchas especialidades médicas . A menudo se realiza antes de que una persona se someta a una cirugía para detectar anemia, asegurar que los niveles de plaquetas sean suficientes y detectar infecciones, [ 15 ] [ 16 ] así como después de la cirugía, para que se pueda controlar la pérdida de sangre . [ 12 ] [ 17 ] En medicina de urgencias , el hemograma completo se utiliza para investigar numerosos síntomas, como fiebre , dolor abdominal y dificultad para respirar , [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] y para evaluar hemorragias y traumatismos . [ 21 ] [ 22 ] Los recuentos sanguíneos se controlan de cerca en personas que se someten a quimioterapia o radioterapia para el cáncer, porque estos tratamientos suprimen la producción de células sanguíneas en la médula ósea y pueden producir niveles muy bajos de glóbulos blancos, plaquetas y hemoglobina . [ 23 ] Los hemogramas completos regulares son necesarios para las personas que toman algunos medicamentos psiquiátricos , como clozapina y carbamazepina , que en casos raros pueden causar una disminución potencialmente mortal en el número de glóbulos blancos ( agranulocitosis ). [ 24 ] [ 25 ] Debido a que la anemia durante el embarazo puede resultar en peores resultados para la madre y su bebé, el hemograma completo es una parte rutinaria de la atención prenatal ; [ 26 ] y en los recién nacidos , puede ser necesario un hemograma completo para investigar la ictericia o para contar el número de células inmaduras en el diferencial de glóbulos blancos , que puede ser un indicador de sepsis . [ 27 ] [ 28 ]

El hemograma completo es una herramienta esencial de la hematología , que es el estudio de la causa, el pronóstico, el tratamiento y la prevención de las enfermedades relacionadas con la sangre. [ 29 ] Los resultados del hemograma completo y del examen de frotis reflejan el funcionamiento del sistema hematopoyético : los órganos y tejidos involucrados en la producción y el desarrollo de las células sanguíneas, en particular la médula ósea . [ 9 ] [ 30 ] Por ejemplo, un recuento bajo de los tres tipos de células ( pancitopenia ) puede indicar que la producción de células sanguíneas se está viendo afectada por un trastorno de la médula ósea, y un examen de la médula ósea puede investigar más a fondo la causa. [ 31 ] Las células anormales en el frotis de sangre podrían indicar leucemia aguda o linfoma , [ 30 ] mientras que un recuento anormalmente alto de neutrófilos o linfocitos, en combinación con síntomas indicativos y hallazgos en el frotis de sangre, puede generar sospecha de un trastorno mieloproliferativo o linfoproliferativo . El examen de los resultados del hemograma completo y del frotis de sangre puede ayudar a distinguir entre las causas de la anemia, como deficiencias nutricionales , trastornos de la médula ósea , anemias hemolíticas adquiridas y afecciones hereditarias como la anemia falciforme y la talasemia . [ 32 ] [ 33 ]

Los rangos de referencia para el hemograma completo representan el rango de resultados que se encuentran en el 95% de las personas aparentemente sanas. [ nota 2 ] [ 35 ] Por definición, el 5% de los resultados siempre estarán fuera de este rango, por lo que algunos resultados anormales pueden reflejar una variación natural en lugar de indicar un problema médico. [ 36 ] Esto es particularmente probable si dichos resultados están solo ligeramente fuera del rango de referencia, si son consistentes con resultados anteriores o si no hay otras anomalías relacionadas que muestre el hemograma completo. [ 37 ] Cuando la prueba se realiza en una población relativamente sana, el número de anomalías clínicamente insignificantes puede superar el número de resultados que representan una enfermedad. [ 38 ] Por esta razón, las organizaciones profesionales en los Estados Unidos, Reino Unido y Canadá desaconsejan las pruebas de hemograma completo preoperatorias para cirugías de bajo riesgo en personas sin afecciones médicas relevantes. [ 15 ] [ 39 ] [ 40 ] Las extracciones de sangre repetidas para pruebas hematológicas en pacientes hospitalizados pueden contribuir a la anemia adquirida en el hospital y pueden resultar en transfusiones innecesarias. [ 38 ]

Procedimiento

Hemograma completo realizado mediante punción digital , utilizando un analizador automatizado Abbott Cell-Dyn 1700.

La muestra se recoge extrayendo sangre en un tubo que contiene un anticoagulante —generalmente EDTA— para detener su coagulación natural . [ 41 ] La sangre se suele tomar de una vena , pero cuando esto es difícil, se puede obtener de los capilares mediante una punción digital o, en bebés, mediante una punción en el talón . [ 42 ] [ 43 ] Las pruebas se suelen realizar en un analizador automatizado, pero se pueden utilizar técnicas manuales, como un examen de frotis sanguíneo o una prueba manual de hematocrito, para investigar resultados anormales. [ 44 ] Los recuentos celulares y las mediciones de hemoglobina se realizan manualmente en laboratorios que carecen de acceso a instrumentos automatizados. [ 45 ]

Automatizado

A bordo del analizador, la muestra se agita para distribuir uniformemente las células, luego se diluye y se divide en al menos dos canales, uno de los cuales se usa para contar glóbulos rojos y plaquetas, y el otro para contar glóbulos blancos y determinar la concentración de hemoglobina. Algunos instrumentos miden la hemoglobina en un canal separado, y se pueden usar canales adicionales para recuentos diferenciales de glóbulos blancos, recuentos de reticulocitos y mediciones especializadas de plaquetas. [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] Las células se suspenden en una corriente de fluido y sus propiedades se miden a medida que fluyen por sensores en una técnica conocida como citometría de flujo . [ nota 3 ] [ 49 ] [ 52 ] Se puede usar el enfoque hidrodinámico para aislar células individuales para obtener resultados más precisos: la muestra diluida se inyecta en una corriente de fluido a baja presión, lo que hace que las células de la muestra se alineen en fila india a través del flujo laminar . [ 53 ] [ 54 ]

Muestras de hemograma completo en una bandeja, a la espera de ser analizadas en un analizador de sobremesa.
Analizador hematológico automatizado Sysmex XT-4000i
Esquema del principio de Coulter. Una partícula suspendida en un medio conductor pasa a través de una abertura, provocando un aumento de la impedancia.
El principio de Coulter: la caída de corriente transitoria es proporcional al volumen de partículas.

Para medir la concentración de hemoglobina, se añade un reactivo químico a la muestra para destruir ( lisar ) los glóbulos rojos en un canal separado del utilizado para el recuento de glóbulos rojos. En los analizadores que realizan recuentos de glóbulos blancos en el mismo canal que la medición de hemoglobina, esto permite contar los glóbulos blancos con mayor facilidad. [ 55 ] Los analizadores hematológicos miden la hemoglobina mediante espectrofotometría y se basan en la relación lineal entre la absorbancia de la luz y la cantidad de hemoglobina presente. Se utilizan productos químicos para convertir las diferentes formas de hemoglobina, como la oxihemoglobina y la carboxihemoglobina , en una forma estable, generalmente cianmetahemoglobina , y para crear un cambio de color permanente. La absorbancia del color resultante, cuando se mide a una longitud de onda específica (generalmente 540 nanómetros) , se corresponde con la concentración de hemoglobina. [ 56 ] [ 57 ]

Los sensores cuentan e identifican las células en la muestra utilizando dos principios principales: impedancia eléctrica y dispersión de la luz . [ 58 ] El conteo de células basado en impedancia opera según el principio de Coulter : las células están suspendidas en un fluido que transporta una corriente eléctrica y, al pasar a través de una pequeña abertura (un orificio), provocan disminuciones en la corriente debido a su baja conductividad eléctrica . La amplitud del pulso de voltaje generado cuando una célula cruza el orificio se correlaciona con la cantidad de fluido desplazado por la célula y, por lo tanto, con el volumen de la célula, [ 59 ] [ 60 ] mientras que el número total de pulsos se correlaciona con el número de células en la muestra. La distribución de los volúmenes celulares se representa en un histograma y, al establecer umbrales de volumen basados ​​en los tamaños típicos de cada tipo de célula, se pueden identificar y contar las diferentes poblaciones celulares. [ 61 ]

En las técnicas de dispersión de luz, la luz de un láser o una lámpara de tungsteno-halógeno se dirige al flujo de células para obtener información sobre su tamaño y estructura. Las células dispersan la luz en diferentes ángulos al pasar a través del haz, que se detecta mediante fotómetros . [ 62 ] La dispersión frontal, que se refiere a la cantidad de luz dispersada a lo largo del eje del haz, se debe principalmente a la difracción de la luz y se correlaciona con el tamaño celular, mientras que la dispersión lateral (luz dispersada en un ángulo de 90 grados) se debe a la reflexión y la refracción y proporciona información sobre la complejidad celular. [ 62 ] [ 63 ]

Los métodos basados ​​en radiofrecuencia se pueden utilizar en combinación con la impedancia. Estas técnicas funcionan con el mismo principio de medir la interrupción de la corriente cuando las células pasan a través de una abertura, pero dado que la corriente de RF de alta frecuencia penetra en las células, la amplitud del pulso resultante se relaciona con factores como el tamaño relativo del núcleo , la estructura del núcleo y la cantidad de gránulos en el citoplasma . [ 64 ] [ 65 ] Los glóbulos rojos pequeños y los restos celulares, que son de tamaño similar a las plaquetas, pueden interferir con el recuento de plaquetas, y las plaquetas grandes pueden no contarse con precisión, por lo que algunos analizadores utilizan técnicas adicionales para medir las plaquetas, como la tinción fluorescente , la dispersión de luz multiángulo y el marcaje con anticuerpos monoclonales . [ 48 ]

La mayoría de los analizadores miden directamente el tamaño promedio de los glóbulos rojos, que se denomina volumen corpuscular medio (VCM), y calculan el hematocrito multiplicando el recuento de glóbulos rojos por el VCM. Algunos miden el hematocrito comparando el volumen total de glóbulos rojos con el volumen de sangre muestreada, y derivan el VCM a partir del hematocrito y el recuento de glóbulos rojos. [ 66 ] La concentración de hemoglobina, el recuento de glóbulos rojos y el hematocrito se utilizan para calcular la cantidad promedio de hemoglobina dentro de cada glóbulo rojo, la hemoglobina corpuscular media (HCM); y su concentración, la concentración de hemoglobina corpuscular media (CHCM). [ 67 ] Otro cálculo, la amplitud de distribución de glóbulos rojos (ADE), se deriva de la desviación estándar del volumen corpuscular medio y refleja la variación en el tamaño celular. [ 68 ]

Un diagrama de dispersión que muestra muchos grupos de diferentes colores, etiquetados con el tipo de glóbulo blanco al que corresponden.
Ejemplo de diagrama de dispersión diferencial de glóbulos blancos: los grupos de diferentes colores indican diferentes poblaciones celulares.

Después de ser tratadas con reactivos, las células blancas forman tres picos distintos cuando sus volúmenes se representan en un histograma. Estos picos corresponden aproximadamente a poblaciones de granulocitos , linfocitos y otras células mononucleares , lo que permite realizar un diferencial de tres partes basado únicamente en el volumen celular. [ 69 ] [ 70 ] Los analizadores más avanzados utilizan técnicas adicionales para proporcionar un diferencial de cinco a siete partes, como la dispersión de luz o el análisis de radiofrecuencia, [ 70 ] o el uso de colorantes para teñir sustancias químicas específicas dentro de las células, por ejemplo, ácidos nucleicos , que se encuentran en concentraciones más altas en células inmaduras [ 71 ] o mieloperoxidasa , una enzima que se encuentra en células del linaje mieloide . [ 72 ] [ 73 ] Los basófilos pueden contarse en un canal separado donde un reactivo destruye otras células blancas y deja los basófilos intactos. Los datos recopilados de estas mediciones se analizan y se representan en un diagrama de dispersión , donde forman grupos que se correlacionan con cada tipo de glóbulo blanco. [ 70 ] [ 72 ] Otro enfoque para automatizar el recuento diferencial es el uso de software de microscopía digital, [ 74 ] que utiliza inteligencia artificial para clasificar los glóbulos blancos a partir de fotomicrografías del frotis sanguíneo. Las imágenes celulares se muestran a un operador humano, quien puede reclasificar manualmente las células si es necesario. [ 75 ]

La mayoría de los analizadores tardan menos de un minuto en realizar todas las pruebas del hemograma completo. [ 58 ] Debido a que los analizadores toman muestras y cuentan muchas células individuales, los resultados son muy precisos. [ 76 ] Sin embargo, algunas células anormales pueden no identificarse correctamente, lo que requiere una revisión manual de los resultados del instrumento y la identificación por otros medios de las células anormales que el instrumento no pudo categorizar. [ 5 ] [ 77 ]

Pruebas en el punto de atención

Las pruebas en el punto de atención se refieren a las pruebas realizadas fuera del entorno del laboratorio, como junto a la cama de una persona o en una clínica. [ 78 ] [ 79 ] Este método de prueba es más rápido y utiliza menos sangre que los métodos convencionales, y no requiere personal especialmente capacitado, por lo que es útil en situaciones de emergencia y en áreas con acceso limitado a recursos. Los dispositivos comúnmente utilizados para las pruebas hematológicas en el punto de atención incluyen el HemoCue , un analizador portátil que utiliza espectrofotometría para medir la concentración de hemoglobina de la muestra, y el i-STAT , que obtiene una lectura de hemoglobina estimando la concentración de glóbulos rojos a partir de la conductividad de la sangre. [ 79 ] La hemoglobina y el hematocrito se pueden medir en dispositivos en el punto de atención diseñados para pruebas de gases en sangre , pero estas mediciones a veces se correlacionan mal con las obtenidas mediante métodos estándar. [ 78 ] Hay versiones simplificadas de analizadores hematológicos diseñados para su uso en clínicas que pueden proporcionar un hemograma completo y diferencial. [ 80 ]

Manual

Diagrama de la prueba manual de hematocrito que muestra la fracción de glóbulos rojos medida como 0,46.
Determinación manual del hematocrito. La sangre ha sido centrifugada, separándose en glóbulos rojos y plasma.

Las pruebas pueden realizarse manualmente cuando no se dispone de equipo automatizado o cuando los resultados del analizador indican que se necesita una investigación adicional. [ 45 ] Los resultados automatizados se marcan para revisión manual del frotis de sangre en el 10-25% de los casos, lo que puede deberse a poblaciones celulares anormales que el analizador no puede contar correctamente, [ 5 ] indicadores internos generados por el analizador que sugieren que los resultados podrían ser inexactos, [ 81 ] o resultados numéricos que caen fuera de los umbrales establecidos. [ 77 ] Para investigar estos problemas, se extiende sangre en un portaobjetos de microscopio, se tiñe con una tinción de Romanowsky y se examina bajo un microscopio . [ 82 ] Se evalúa la apariencia de los glóbulos rojos y blancos y las plaquetas, y se informan las anomalías cualitativas si están presentes. [ 83 ] Los cambios en la apariencia de los glóbulos rojos pueden tener una importancia diagnóstica considerable; por ejemplo, la presencia de células falciformes es indicativa de la enfermedad de células falciformes , y un número elevado de glóbulos rojos fragmentados ( esquistocitos ) requiere una investigación urgente, ya que puede sugerir una anemia hemolítica microangiopática . [ 84 ] En algunas afecciones inflamatorias y en trastornos de paraproteínas como el mieloma múltiple , los altos niveles de proteína en la sangre pueden hacer que los glóbulos rojos aparezcan apilados en el frotis, lo que se denomina rouleaux . [ 85 ] Algunas enfermedades parasitarias , como la malaria y la babesiosis , pueden detectarse al encontrar los organismos causantes en el frotis de sangre, [ 86 ] y el recuento de plaquetas puede estimarse a partir del frotis de sangre, lo que es útil si el recuento automatizado de plaquetas es inexacto. [ 77 ]

Para realizar un recuento diferencial manual de leucocitos, el microscopista cuenta 100 células en el frotis sanguíneo y las clasifica según su apariencia; a veces se cuentan 200 células. [ 87 ] Esto proporciona el porcentaje de cada tipo de leucocitos, y al multiplicar estos porcentajes por el número total de leucocitos, se puede obtener el número absoluto de cada tipo. [ 88 ] El recuento manual está sujeto a errores de muestreo porque se cuentan muy pocas células en comparación con el análisis automatizado, [ 76 ] pero puede identificar células anormales que los analizadores no pueden, [ 72 ] [ 77 ] como los blastos que se observan en la leucemia aguda. [ 89 ] También se pueden determinar características clínicamente significativas como la granulación tóxica y la vacuolización a partir del examen microscópico de los leucocitos. [ 90 ]

El hematocrito se puede realizar manualmente llenando un tubo capilar con sangre, centrifugándola y midiendo el porcentaje de sangre que consiste en glóbulos rojos. [ 66 ] Esto es útil en algunas afecciones que pueden causar que los resultados del hematocrito automatizado sean incorrectos, como la policitemia (un recuento de glóbulos rojos muy elevado) [ 66 ] o la leucocitosis grave (un recuento de glóbulos blancos muy elevado, que interfiere con las mediciones de glóbulos rojos al hacer que los glóbulos blancos se cuenten como glóbulos rojos). [ 91 ]

=Una lámina de vidrio que contiene dos cámaras para contener líquido, cubierta con un cubreobjetos.
Imagen microscópica que muestra numerosas células superpuestas en una cuadrícula.
Izquierda: Hemocitómetro de Fuchs-Rosenthal modificado . Derecha: Vista del hemocitómetro a través del microscopio. La cuadrícula incorporada ayuda a llevar un registro de las células contadas.

Los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas se pueden contar utilizando un hemocitómetro , una lámina de microscopio que contiene una cámara que contiene un volumen específico de sangre diluida. La cámara del hemocitómetro está grabada con una cuadrícula calibrada para ayudar en el recuento celular. Las células que se ven en la cuadrícula se cuentan y se dividen por el volumen de sangre examinado, que se determina a partir del número de cuadrados contados en la cuadrícula, para obtener la concentración de células en la muestra. [ 45 ] [ 92 ] Los recuentos celulares manuales son laboriosos e imprecisos en comparación con los métodos automatizados, por lo que rara vez se utilizan excepto en laboratorios que no tienen acceso a analizadores automatizados. [ 45 ] [ 92 ] Para contar los glóbulos blancos, la muestra se diluye utilizando un fluido que contiene un compuesto que lisa los glóbulos rojos, como oxalato de amonio , ácido acético o ácido clorhídrico . [ 93 ] A veces se agrega un colorante al diluyente que resalta los núcleos de los glóbulos blancos, lo que hace que sean más fáciles de identificar. El recuento manual de plaquetas se realiza de manera similar, aunque algunos métodos dejan los glóbulos rojos intactos. El uso de un microscopio de contraste de fases , en lugar de un microscopio óptico , puede facilitar la identificación de las plaquetas. [ 94 ] El recuento manual de glóbulos rojos se realiza con poca frecuencia, ya que es impreciso y existen otros métodos, como la hemoglobinometría y el hematocrito manual, para evaluar los glóbulos rojos; pero si es necesario, los glóbulos rojos pueden contarse en sangre diluida con solución salina. [ 95 ]

La hemoglobina se puede medir manualmente con un espectrofotómetro o un colorímetro . Para medirla manualmente, la muestra se diluye con reactivos que destruyen los glóbulos rojos para liberar la hemoglobina. Se utilizan otros productos químicos para convertir los distintos tipos de hemoglobina en una sola forma, lo que facilita su medición. A continuación, la solución se coloca en una cubeta de medición y se mide la absorbancia a una longitud de onda específica, que depende del tipo de reactivo utilizado. Se utiliza un patrón de referencia con una cantidad conocida de hemoglobina para determinar la relación entre la absorbancia y la concentración de hemoglobina, lo que permite medir el nivel de hemoglobina de la muestra. [ 96 ]

En las zonas rurales y económicamente desfavorecidas, las pruebas disponibles se ven limitadas por la falta de equipos y personal. En los centros de atención primaria de estas regiones, las pruebas pueden limitarse al examen de la morfología de los glóbulos rojos y la medición manual de la hemoglobina, mientras que en los laboratorios distritales se realizan técnicas más complejas, como recuentos celulares manuales y diferenciales, y en ocasiones recuentos celulares automatizados. Los hospitales regionales y provinciales, así como los centros académicos, suelen tener acceso a analizadores automatizados. Cuando no se dispone de instalaciones de laboratorio, se puede obtener una estimación de la concentración de hemoglobina colocando una gota de sangre en un tipo estandarizado de papel absorbente y comparándola con una escala de color. [ 97 ]

Control de calidad

Los analizadores automatizados deben calibrarse periódicamente . La mayoría de los fabricantes proporcionan sangre conservada con parámetros definidos y los analizadores se ajustan si los resultados están fuera de los umbrales definidos. [ 98 ] Para garantizar que los resultados sigan siendo precisos, se analizan muestras de control de calidad, que normalmente proporciona el fabricante del instrumento, al menos una vez al día. Las muestras están formuladas para proporcionar resultados específicos y los laboratorios comparan sus resultados con los valores conocidos para garantizar que el instrumento funcione correctamente. [ 99 ] [ 100 ] Para los laboratorios que no tienen acceso a material de control de calidad comercial, una organización reguladora india recomienda analizar muestras de pacientes por duplicado y comparar los resultados. [ 101 ] Una medición de promedio móvil , en la que los resultados promedio de las muestras de pacientes se miden a intervalos establecidos, puede utilizarse como una técnica adicional de control de calidad. Suponiendo que las características de la población de pacientes se mantienen aproximadamente iguales a lo largo del tiempo, el promedio debería permanecer constante; grandes cambios en el valor promedio pueden indicar problemas con el instrumento. [ 99 ] [ 100 ] Los valores de MCHC son particularmente útiles en este sentido. [ 102 ]

Además de analizar muestras de control de calidad interno con resultados conocidos, los laboratorios pueden recibir muestras de evaluación de calidad externa de organismos reguladores. Si bien el propósito del control de calidad interno es asegurar que los resultados del analizador sean reproducibles dentro de un laboratorio determinado, la evaluación de calidad externa verifica que los resultados de diferentes laboratorios sean consistentes entre sí y con los valores objetivo. [ 103 ] Los resultados esperados para las muestras de evaluación de calidad externa no se divulgan al laboratorio. [ 104 ] Los programas de evaluación de calidad externa se han adoptado ampliamente en América del Norte y Europa occidental, [ 99 ] y a menudo se exige a los laboratorios que participen en estos programas para mantener la acreditación . [ 105 ] Los problemas logísticos pueden dificultar que los laboratorios en áreas con recursos limitados implementen esquemas de evaluación de calidad externa. [ 106 ]

Pruebas incluidas

El hemograma completo (CBC) mide la cantidad de plaquetas y glóbulos rojos y blancos, junto con los valores de hemoglobina y hematocrito. Se informan los índices de glóbulos rojos (VCM, HCM y CHCM), que describen el tamaño de los glóbulos rojos y su contenido de hemoglobina, junto con la amplitud de distribución de glóbulos rojos (ADE), que mide la cantidad de variación en el tamaño de los glóbulos rojos. Se puede realizar un recuento diferencial de glóbulos blancos, que enumera los diferentes tipos de glóbulos blancos, y a veces se incluye un recuento de glóbulos rojos inmaduros (reticulocitos). [ 4 ] [ 107 ]

glóbulos rojos, hemoglobina y hematocrito

Ejemplo de resultados de hemograma completo que muestran hemoglobina, VCM, HCM y CHCM bajos. La persona presentaba anemia. La causa podría ser deficiencia de hierro o una hemoglobinopatía . [ 108 ]

Los glóbulos rojos transportan oxígeno desde los pulmones a los tejidos y, en su regreso, llevan dióxido de carbono de vuelta a los pulmones, donde se exhala. Estas funciones están mediadas por la hemoglobina de las células. [ 109 ] El analizador cuenta los glóbulos rojos, informando el resultado en unidades de 10 6 células por microlitro de sangre (× 10 6 /μL) o 10 12 células por litro (× 10 12 /L), y mide su tamaño promedio, que se llama volumen celular medio y se expresa en femtolitros o micrómetros cúbicos. [ 4 ] Al multiplicar el volumen celular medio por el recuento de glóbulos rojos, se puede obtener el hematocrito (HCT) o el volumen de células empaquetadas (PCV), una medida del porcentaje de sangre que está compuesto por glóbulos rojos; [ 66 ] y cuando el hematocrito se realiza directamente, el volumen celular medio se puede calcular a partir del hematocrito y el recuento de glóbulos rojos. [ 110 ] [ 111 ] La hemoglobina, medida después de la lisis de los glóbulos rojos, se suele expresar en gramos por litro (g/L) o gramos por decilitro (g/dL). [ 112 ] Suponiendo que los glóbulos rojos sean normales, existe una relación constante entre la hemoglobina y el hematocrito: el porcentaje de hematocrito es aproximadamente tres veces mayor que el valor de hemoglobina en g/dL, con una tolerancia de tres. Esta relación, denominada regla de tres , puede utilizarse para confirmar la exactitud de los resultados del hemograma completo. [ 113 ]

Otras dos mediciones se calculan a partir del recuento de glóbulos rojos, la concentración de hemoglobina y el hematocrito: la hemoglobina corpuscular media y la concentración de hemoglobina corpuscular media . [ 114 ] [ 115 ] Estos parámetros describen el contenido de hemoglobina de cada glóbulo rojo. El HCM y el CHCM pueden resultar confusos; en esencia, el HCM es una medida de la cantidad promedio de hemoglobina por glóbulo rojo. El CHCM da la proporción promedio de la célula que es hemoglobina. El HCM no toma en cuenta el tamaño de los glóbulos rojos, mientras que el CHCM sí. [ 116 ] En conjunto, el VCM, el HCM y el CHCM se denominan índices de glóbulos rojos . [ 114 ] [ 115 ] Los cambios en estos índices son visibles en el frotis de sangre: los glóbulos rojos que son anormalmente grandes o pequeños se pueden identificar por comparación con los tamaños de los glóbulos blancos, y las células con una baja concentración de hemoglobina aparecen pálidas. [ 117 ] Otro parámetro se calcula a partir de las mediciones iniciales de los glóbulos rojos: la amplitud de distribución de los glóbulos rojos o RDW, que refleja el grado de variación en el tamaño de las células. [ 118 ]

Ver pie de foto.
Frotis de sangre de una persona con anemia por deficiencia de hierro , que muestra la morfología característica de los glóbulos rojos. Los glóbulos rojos son anormalmente pequeños ( microcitosis ), tienen grandes áreas de palidez central ( hipocromía ) y varían mucho de tamaño ( anisocitosis ).

Un nivel anormalmente bajo de hemoglobina, hematocrito o recuento de glóbulos rojos indica anemia. [ 119 ] La anemia no es un diagnóstico en sí misma, pero apunta a una afección subyacente que afecta a los glóbulos rojos de la persona. [ 88 ] Las causas generales de anemia incluyen pérdida de sangre, producción de glóbulos rojos defectuosos ( eritropoyesis ineficaz ), disminución de la producción de glóbulos rojos (eritropoyesis insuficiente) y aumento de la destrucción de glóbulos rojos ( anemia hemolítica ). [ 120 ] La anemia reduce la capacidad de la sangre para transportar oxígeno, causando síntomas como cansancio y dificultad para respirar. [ 121 ] Si el nivel de hemoglobina cae por debajo de los umbrales según la condición clínica de la persona, puede ser necesaria una transfusión de sangre. [ 122 ]

Un aumento en el número de glóbulos rojos, que conlleva un aumento de la hemoglobina y el hematocrito, [ nota 4 ] se denomina policitemia . [ 126 ] La deshidratación o el uso de diuréticos pueden causar una policitemia "relativa" al disminuir la cantidad de plasma en comparación con los glóbulos rojos. Un verdadero aumento en el número de glóbulos rojos, denominado policitemia absoluta, puede ocurrir cuando el cuerpo produce más glóbulos rojos para compensar los niveles crónicamente bajos de oxígeno en afecciones como enfermedades pulmonares o cardíacas , o cuando una persona tiene niveles anormalmente altos de eritropoyetina , una hormona que estimula la producción de glóbulos rojos. En la policitemia vera , la médula ósea produce glóbulos rojos y otras células sanguíneas a un ritmo excesivamente alto. [ 127 ]

La evaluación de los índices de glóbulos rojos es útil para determinar la causa de la anemia. Si el VCM es bajo, la anemia se denomina microcítica , mientras que la anemia con un VCM alto se denomina anemia macrocítica . La anemia con un CHCM bajo se denomina anemia hipocrómica . Si hay anemia pero los índices de glóbulos rojos son normales, la anemia se considera normocrómica y normocítica . [ 117 ] El término hipercromía , que se refiere a un CHCM alto, generalmente no se utiliza. La elevación del CHCM por encima del valor de referencia superior es rara, y ocurre principalmente en afecciones como la esferocitosis , la enfermedad de células falciformes y la enfermedad de hemoglobina C. [ 115 ] [ 128 ] Un MCHC elevado también puede ser un resultado falso debido a condiciones como la aglutinación de glóbulos rojos (que causa una disminución falsa en el recuento de glóbulos rojos, elevando el MCHC) [ 129 ] [ 130 ] o cantidades muy elevadas de lípidos en la sangre (que causan un aumento falso en el resultado de la hemoglobina). [ 128 ] [ 131 ]

La anemia microcítica se asocia típicamente con deficiencia de hierro, talasemia y anemia de enfermedad crónica , mientras que la anemia macrocítica se asocia con alcoholismo , deficiencia de folato y B12 , uso de algunos fármacos y algunas enfermedades de la médula ósea. La pérdida aguda de sangre, la anemia hemolítica, los trastornos de la médula ósea y diversas enfermedades crónicas pueden producir anemia con un cuadro sanguíneo normocítico. [ 115 ] [ 132 ] El VCM cumple una función adicional en el control de calidad de laboratorio. Es relativamente estable en el tiempo en comparación con otros parámetros del hemograma completo, por lo que un cambio importante en el VCM puede indicar que la muestra se tomó del paciente equivocado. [ 133 ]

Un RDW bajo no tiene relevancia clínica, pero un RDW elevado representa una mayor variación en el tamaño de los glóbulos rojos, una condición conocida como anisocitosis . [ 118 ] La anisocitosis es común en anemias nutricionales como la anemia por deficiencia de hierro y la anemia por deficiencia de vitamina B12 o folato, mientras que las personas con talasemia pueden tener un RDW normal. [ 118 ] Con base en los resultados del hemograma completo, se pueden tomar medidas adicionales para investigar la anemia, como una prueba de ferritina para confirmar la presencia de deficiencia de hierro o una electroforesis de hemoglobina para diagnosticar una hemoglobinopatía como la talasemia o la enfermedad de células falciformes. [ 134 ]

glóbulos blancos

El recuento de glóbulos blancos y plaquetas está notablemente aumentado y hay anemia. El recuento diferencial muestra basofilia y la presencia de neutrófilos en banda , granulocitos inmaduros y blastos . [ 135 ]

Los glóbulos blancos defienden contra las infecciones y participan en la respuesta inflamatoria . [ 136 ] Un recuento elevado de glóbulos blancos, denominado leucocitosis, suele presentarse en infecciones, inflamación y estados de estrés fisiológico . También puede ser causado por enfermedades que implican una producción anormal de células sanguíneas, como los trastornos mieloproliferativos y linfoproliferativos . [ 137 ] Una disminución en el recuento de glóbulos blancos, denominada leucopenia , puede aumentar el riesgo de contraer infecciones, [ 138 ] y se produce en tratamientos como la quimioterapia y la radioterapia, así como en muchas afecciones que inhiben la producción de células sanguíneas. [ 139 ] La sepsis se asocia tanto con leucocitosis como con leucopenia. [ 140 ] El recuento total de glóbulos blancos se suele expresar en células por microlitro de sangre (/μL) o 10⁹ células por litro (× 10⁹ /L). [ 4 ]

En el recuento diferencial de leucocitos, se identifican y cuentan los distintos tipos de leucocitos. Los resultados se informan como porcentaje y como número absoluto por unidad de volumen. Normalmente se miden cinco tipos de leucocitos: neutrófilos , linfocitos , monocitos , eosinófilos y basófilos . [ 141 ] Algunos instrumentos informan el número de granulocitos inmaduros, que es una clasificación que consiste en precursores de neutrófilos; específicamente, promielocitos , mielocitos y metamielocitos . [ nota 5 ] [ 144 ] Se informan otros tipos de células si se identifican en el recuento diferencial manual. [ 145 ]

Los resultados diferenciales son útiles para diagnosticar y monitorizar muchas afecciones médicas. Por ejemplo, un recuento elevado de neutrófilos ( neutrofilia ) se asocia con infecciones bacterianas, inflamación y trastornos mieloproliferativos, [ 146 ] [ 147 ] mientras que un recuento disminuido ( neutropenia ) puede ocurrir en personas que se someten a quimioterapia o toman ciertos medicamentos, o que tienen enfermedades que afectan la médula ósea. [ 148 ] [ 149 ] La neutropenia también puede ser causada por algunos trastornos congénitos y puede ocurrir transitoriamente después de infecciones virales o bacterianas en niños. [ 150 ] Las personas con neutropenia grave y signos clínicos de infección son tratadas con antibióticos para prevenir enfermedades potencialmente mortales. [ 151 ]

Ver pie de foto.
Frotis de sangre de una persona con leucemia mieloide crónica : se observan numerosos glóbulos blancos inmaduros y anormales.

Un número aumentado de neutrófilos en banda —neutrófilos jóvenes que carecen de núcleos segmentados— o granulocitos inmaduros se denomina desviación a la izquierda y ocurre en la sepsis y algunos trastornos sanguíneos, pero es normal en el embarazo. [ 152 ] [ 153 ] Un recuento elevado de linfocitos ( linfocitosis ) se asocia con infección viral [ 6 ] y trastornos linfoproliferativos como la leucemia linfocítica crónica ; [ 154 ] los recuentos elevados de monocitos ( monocitosis ) se asocian con estados inflamatorios crónicos; [ 155 ] y el recuento de eosinófilos a menudo está aumentado ( eosinofilia ) en infecciones parasitarias y afecciones alérgicas. [ 156 ] Un número aumentado de basófilos, denominado basofilia , puede ocurrir en trastornos mieloproliferativos como la leucemia mieloide crónica y la policitemia vera. [ 147 ] La presencia de algunos tipos de células anormales, como blastos o linfocitos con características neoplásicas , sugiere una neoplasia hematológica . [ 89 ] [ 157 ]

Plaquetas

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Frotis de sangre de un paciente con trombocitemia esencial . Las plaquetas son visibles como pequeñas estructuras de color púrpura.

Las plaquetas desempeñan un papel esencial en la coagulación. Cuando la pared de un vaso sanguíneo se daña, las plaquetas se adhieren a la superficie expuesta en el sitio de la lesión y tapan el hueco. La activación simultánea de la cascada de coagulación da como resultado la formación de fibrina , que refuerza el tapón plaquetario para crear un coágulo estable . [ 158 ] Un recuento bajo de plaquetas, conocido como trombocitopenia, puede causar sangrado si es grave. [ 159 ] Puede ocurrir en personas que están recibiendo tratamientos que suprimen la médula ósea, como quimioterapia o radioterapia, o tomando ciertos medicamentos, como la heparina, que pueden inducir al sistema inmunitario a destruir las plaquetas. La trombocitopenia es una característica de muchos trastornos sanguíneos, como la leucemia aguda y la anemia aplásica , así como de algunas enfermedades autoinmunes . [ 160 ] [ 161 ] Si el recuento de plaquetas es extremadamente bajo, se puede realizar una transfusión de plaquetas. [ 162 ] La trombocitosis , es decir, un recuento elevado de plaquetas, puede ocurrir en estados de inflamación o traumatismo, [ 163 ] así como en la deficiencia de hierro, [ 164 ] y el recuento de plaquetas puede alcanzar niveles excepcionalmente altos en personas con trombocitemia esencial , una enfermedad sanguínea rara. [ 163 ] El recuento de plaquetas se puede informar en unidades de células por microlitro de sangre (/μL), [ 165 ] 10 3 células por microlitro (× 10 3 /μL) , o 10 9 células por litro (× 10 9 /L). [ 4 ]

El volumen plaquetario medio (VPM) mide el tamaño promedio de las plaquetas en femtolitros. Puede ayudar a determinar la causa de la trombocitopenia; un VPM elevado puede ocurrir cuando se liberan plaquetas jóvenes al torrente sanguíneo para compensar una mayor destrucción de plaquetas, mientras que una disminución en la producción de plaquetas debido a una disfunción de la médula ósea puede resultar en un VPM bajo. El VPM también es útil para diferenciar entre enfermedades congénitas que causan trombocitopenia. [ 118 ] [ 166 ] Algunos analizadores informan la fracción de plaquetas inmaduras (FPI) o recuento de plaquetas reticuladas, que proporciona información sobre la tasa de producción de plaquetas al medir el número de plaquetas inmaduras en la sangre. [ 167 ]

Otras pruebas

Recuento de reticulocitos

Imagen microscópica de glóbulos rojos teñidos de azul.
Glóbulos rojos teñidos con azul de metileno nuevo : las células que contienen estructuras de color azul oscuro son reticulocitos.

Los reticulocitos son glóbulos rojos inmaduros que, a diferencia de los maduros, contienen ARN . A veces se realiza un recuento de reticulocitos como parte de un hemograma completo, generalmente para investigar la causa de la anemia de una persona o evaluar su respuesta al tratamiento. Una anemia con un recuento elevado de reticulocitos puede indicar que la médula ósea está produciendo glóbulos rojos a un ritmo mayor para compensar la pérdida de sangre o la hemólisis, [ 74 ] mientras que una anemia con un recuento bajo de reticulocitos puede sugerir que la persona tiene una afección que reduce la capacidad del cuerpo para producir glóbulos rojos. [ 168 ] Cuando las personas con anemia nutricional reciben suplementación nutricional, un aumento en el recuento de reticulocitos indica que su cuerpo está respondiendo al tratamiento produciendo más glóbulos rojos. [ 169 ] Los analizadores hematológicos realizan recuentos de reticulocitos tiñendo los glóbulos rojos con un colorante que se une al ARN y midiendo el número de reticulocitos mediante dispersión de luz o análisis de fluorescencia. La prueba se puede realizar manualmente tiñendo la sangre con azul de metileno nuevo y contando el porcentaje de glóbulos rojos que contienen ARN bajo el microscopio. El recuento de reticulocitos se expresa como un número absoluto [ 168 ] o como un porcentaje de glóbulos rojos [ 170 ] .

Algunos instrumentos miden la cantidad promedio de hemoglobina en cada reticulocito; un parámetro que se ha estudiado como indicador de deficiencia de hierro en personas con afecciones que interfieren con las pruebas estándar. [ 171 ] La fracción de reticulocitos inmaduros (FRI) es otra medición que producen algunos analizadores y que cuantifica la madurez de los reticulocitos: las células menos maduras contienen más ARN y, por lo tanto, producen una señal fluorescente más fuerte. Esta información puede ser útil para diagnosticar anemias y evaluar la producción de glóbulos rojos después del tratamiento de la anemia o el trasplante de médula ósea . [ 172 ]

glóbulos rojos nucleados

Ver pie de foto.
Frotis de sangre de un recién nacido, que muestra algunos glóbulos rojos nucleados.

Durante su formación en la médula ósea, y en el hígado y el bazo de los fetos, [ 173 ] los glóbulos rojos contienen un núcleo celular, que normalmente está ausente en las células maduras que circulan en el torrente sanguíneo. Los glóbulos rojos nucleados son normales en los recién nacidos, [ 174 ] pero cuando se detectan en niños y adultos, indican una mayor demanda de glóbulos rojos, que puede ser causada por hemorragias, algunos tipos de cáncer y anemia. [ 118 ] La mayoría de los analizadores pueden detectar estas células como parte del recuento diferencial de células. Un número elevado de glóbulos rojos nucleados puede causar un recuento de glóbulos blancos falsamente elevado, que requerirá un ajuste. [ 175 ]

Otros parámetros

Los analizadores hematológicos avanzados generan mediciones novedosas de células sanguíneas que han demostrado significación diagnóstica en estudios de investigación, pero que aún no han encontrado un uso clínico generalizado. [ 171 ] Por ejemplo, algunos tipos de analizadores producen lecturas de coordenadas que indican el tamaño y la posición de cada grupo de glóbulos blancos. Estos parámetros (denominados datos de población celular) [ 176 ] se han estudiado como marcadores potenciales de trastornos sanguíneos, infecciones bacterianas y malaria. Los analizadores que utilizan tinción de mieloperoxidasa para producir recuentos diferenciales pueden medir la expresión de la enzima en los glóbulos blancos, la cual se encuentra alterada en diversos trastornos. [ 75 ] Algunos instrumentos pueden informar el porcentaje de glóbulos rojos hipocrómicos, además de informar el valor promedio de MCHC, o proporcionar un recuento de glóbulos rojos fragmentados ( esquistocitos ), [ 171 ] que ocurren en algunos tipos de anemia hemolítica. [ 177 ] Debido a que estos parámetros suelen ser específicos de marcas particulares de analizadores, es difícil para los laboratorios interpretar y comparar los resultados. [ 171 ]

Rangos de referencia

El hemograma completo se interpreta comparando el resultado con los rangos de referencia, que representan los resultados encontrados en el 95 % de las personas aparentemente sanas. [ 35 ] Basándose en una distribución normal estadística , los rangos de las muestras analizadas varían según el sexo y la edad. [ 179 ]

En promedio, las mujeres adultas tienen valores de hemoglobina, hematocrito y recuento de glóbulos rojos más bajos que los hombres; la diferencia disminuye, pero aún está presente, después de la menopausia . [ 179 ] Los resultados del CBC para niños y bebés recién nacidos difieren de los de los adultos. La hemoglobina, el hematocrito y el recuento de glóbulos rojos de los recién nacidos son extremadamente altos para compensar los bajos niveles de oxígeno en el útero y la alta proporción de hemoglobina fetal , que es menos eficaz para llevar oxígeno a los tejidos que las formas maduras de hemoglobina, dentro de sus glóbulos rojos. [ 180 ] [ 181 ] El VCM también está aumentado, y el recuento de glóbulos blancos está elevado con una preponderancia de neutrófilos. [ 180 ] [ 182 ] El recuento de glóbulos rojos y los valores relacionados comienzan a disminuir poco después del nacimiento, alcanzando su punto más bajo alrededor de los dos meses de edad y aumentando a partir de entonces. [ 183 ] [ 184 ] Los glóbulos rojos de los lactantes mayores y los niños son más pequeños, con un HCM más bajo, que los de los adultos. En el recuento diferencial de glóbulos blancos pediátricos, los linfocitos suelen ser más numerosos que los neutrófilos, mientras que en los adultos predominan los neutrófilos. [ 180 ]

Otras diferencias entre poblaciones pueden afectar los rangos de referencia: por ejemplo, las personas que viven a mayor altitud tienen valores más altos de hemoglobina, hematocrito y glóbulos rojos, y las personas de ascendencia africana tienen recuentos de glóbulos blancos más bajos en promedio. [ 185 ] El tipo de analizador utilizado para realizar el hemograma completo también afecta los rangos de referencia. Por lo tanto, los rangos de referencia son establecidos por cada laboratorio en función de sus propias poblaciones de pacientes y equipos. [ 186 ] [ 187 ]

Limitaciones

Algunas afecciones médicas o problemas con la muestra de sangre pueden producir resultados inexactos. Si la muestra está visiblemente coagulada, lo que puede deberse a una técnica de flebotomía deficiente , no es apta para el análisis, ya que el recuento de plaquetas disminuirá falsamente y otros resultados pueden ser anormales. [ 188 ] [ 189 ] Las muestras almacenadas a temperatura ambiente durante varias horas pueden dar lecturas falsamente altas de VCM ( volumen corpuscular medio ), [ 190 ] porque los glóbulos rojos se hinchan al absorber agua del plasma; y los resultados del recuento diferencial de plaquetas y glóbulos blancos pueden ser inexactos en muestras antiguas, ya que las células se degradan con el tiempo. [ 91 ]

Microfotografía de un frotis de sangre que muestra glóbulos rojos agrupados.
Aglutinación de glóbulos rojos : se observan cúmulos de glóbulos rojos en el frotis de sangre.

Las muestras extraídas de individuos con niveles muy altos de bilirrubina o lípidos en su plasma (denominadas muestra ictérica o muestra lipémica, respectivamente) [ 191 ] pueden mostrar lecturas falsamente elevadas de hemoglobina, ya que estas sustancias cambian el color y la opacidad de la muestra, lo que interfiere con la medición de la hemoglobina. [ 192 ] Este efecto puede mitigarse reemplazando el plasma con solución salina. [ 91 ]

Algunas personas producen un anticuerpo que provoca que sus plaquetas se aglutinen al extraerles sangre en tubos que contienen EDTA, el anticoagulante que se suele utilizar para obtener muestras de hemograma completo. Los analizadores automatizados pueden contar estos agregados plaquetarios como plaquetas individuales, lo que da lugar a un recuento plaquetario falsamente disminuido. Esto se puede evitar utilizando un anticoagulante alternativo, como el citrato de sodio o la heparina . [ 193 ] [ 194 ]

Otra condición mediada por anticuerpos que puede afectar los resultados del hemograma completo es la aglutinación de glóbulos rojos . Este fenómeno provoca que los glóbulos rojos se agrupen debido a los anticuerpos unidos a la superficie celular. [ 195 ] Los agregados de glóbulos rojos son contados como células individuales por el analizador, lo que lleva a una disminución marcada del recuento de glóbulos rojos y del hematocrito, y a un aumento marcado del VCM y la CHCM ( concentración media de hemoglobina corpuscular ). [ 53 ] A menudo, estos anticuerpos solo son activos a temperatura ambiente (en cuyo caso se denominan aglutininas frías ), y la aglutinación puede revertirse calentando la muestra a 37 °C (99 °F) . Las muestras de personas con anemia hemolítica autoinmune caliente pueden presentar aglutinación de glóbulos rojos que no se resuelve al calentar. [ 130 ]  

Si bien las células blásticas y linfomatosas pueden identificarse en el recuento diferencial manual, el examen microscópico no permite determinar con fiabilidad el linaje hematopoyético de las células. Esta información suele ser necesaria para diagnosticar cánceres de la sangre. Una vez identificadas las células anormales, se pueden utilizar técnicas adicionales, como el inmunofenotipado por citometría de flujo, para identificar marcadores que proporcionen información adicional sobre las células. [ 196 ] [ 197 ]

Historia

Un estuche de cuero negro con su contenido: una vela y tarjetas de colores.
Un hemoglobinómetro primitivo: las muestras de sangre se comparaban con una tabla de colores de estándares de referencia para determinar el nivel de hemoglobina. [ 198 ]

Antes de la introducción de los contadores celulares automatizados, los análisis de sangre completos se realizaban manualmente: los glóbulos blancos, los glóbulos rojos y las plaquetas se contaban con microscopios. [ 199 ] La primera persona en publicar observaciones microscópicas de células sanguíneas fue Antonie van Leeuwenhoek , [ 200 ] quien informó sobre la apariencia de los glóbulos rojos en una carta de 1674 a las Actas de la Real Sociedad de Londres . [ 201 ] Jan Swammerdam había descrito los glóbulos rojos algunos años antes, pero no publicó sus hallazgos en ese momento. A lo largo de los siglos XVIII y XIX, las mejoras en la tecnología microscópica, como las lentes acromáticas, permitieron contar los glóbulos blancos y las plaquetas en muestras sin teñir. [ 202 ]

Se le atribuye al fisiólogo Karl Vierordt la realización del primer recuento sanguíneo. [ 8 ] [ 203 ] [ 204 ] Su técnica, publicada en 1852, consistía en aspirar un volumen de sangre cuidadosamente medido en un tubo capilar y extenderlo sobre un portaobjetos de microscopio recubierto con clara de huevo . Después de que la sangre se secara, contaba cada célula en el portaobjetos; este proceso podía tardar más de tres horas en completarse. [ 205 ] El hemocitómetro, introducido en 1874 por Louis-Charles Malassez , simplificó el recuento microscópico de células sanguíneas. [ 206 ] El hemocitómetro de Malassez consistía en un portaobjetos de microscopio que contenía un tubo capilar aplanado. Se introducía sangre diluida en la cámara capilar mediante un tubo de goma unido a un extremo, y se acoplaba al microscopio un ocular con una cuadrícula graduada, lo que permitía al microscopista contar el número de células por volumen de sangre. En 1877, William Gowers inventó un hemocitómetro con una cuadrícula de conteo incorporada, eliminando la necesidad de producir oculares especialmente calibrados para cada microscopio. [ 207 ]

Retrato en blanco y negro de Dmitri Leonidovich Romanowsky
Dmitri Leonidovich Romanowsky inventó la tinción de Romanowsky.

En la década de 1870, Paul Ehrlich desarrolló una técnica de tinción que utilizaba una combinación de un colorante ácido y uno básico, la cual permitía distinguir diferentes tipos de glóbulos blancos y examinar la morfología de los glóbulos rojos. [ 202 ] En la década de 1890, Dmitri Leonidovich Romanowsky perfeccionó esta técnica, utilizando una mezcla de eosina y azul de metileno envejecido para producir una amplia gama de tonalidades que no se obtenían con ninguno de los colorantes por separado. Esto sentó las bases de la tinción de Romanowsky, técnica que aún se utiliza para teñir frotis de sangre para su revisión manual. [ 208 ]

Las primeras técnicas para medir la hemoglobina se idearon a finales del siglo XIX e implicaban comparaciones visuales del color de la sangre diluida con un estándar conocido. [ 204 ] Los intentos de automatizar este proceso mediante espectrofotometría y colorimetría se vieron limitados por el hecho de que la hemoglobina está presente en la sangre en muchas formas diferentes, lo que significa que no se podía medir a una sola longitud de onda . En 1920, se introdujo un método para convertir las diferentes formas de hemoglobina en una forma estable (cianmetahemoglobina o hemiglobincianuro), lo que permitió medir automáticamente los niveles de hemoglobina. El método de la cianmetahemoglobina sigue siendo el método de referencia para la medición de la hemoglobina y todavía se utiliza en muchos analizadores hematológicos automatizados. [ 57 ] [ 209 ] [ 210 ]

A Maxwell Wintrobe se le atribuye la invención de la prueba del hematocrito. [ 66 ] [ 211 ] En 1929, emprendió un proyecto de doctorado en la Universidad de Tulane para determinar los rangos normales de los parámetros de los glóbulos rojos e inventó un método conocido como hematocrito de Wintrobe. Las mediciones del hematocrito ya se habían descrito en la literatura, pero el método de Wintrobe se diferenciaba en que utilizaba un tubo grande que podía producirse en masa con especificaciones precisas y con una escala incorporada. La fracción de glóbulos rojos en el tubo se medía después de la centrifugación para determinar el hematocrito. La invención de un método reproducible para determinar los valores del hematocrito permitió a Wintrobe definir los índices de los glóbulos rojos. [ 204 ]

Un complejo aparato de tubos y matraces conectado a una estación de medición.
Contador Coulter modelo A

La investigación sobre el recuento celular automatizado comenzó a principios del siglo XX. [ 210 ] Un método desarrollado en 1928 utilizó la cantidad de luz transmitida a través de una muestra de sangre diluida, medida por fotometría, para estimar el recuento de glóbulos rojos, pero esto resultó inexacto para muestras con glóbulos rojos anormales. [ 8 ] Otros intentos fallidos, en las décadas de 1930 y 1940, involucraron detectores fotoeléctricos acoplados a microscopios, que contarían las células a medida que se escaneaban. [ 210 ] A finales de la década de 1940, Wallace H. Coulter , motivado por la necesidad de mejores métodos de recuento de glóbulos rojos tras el bombardeo de Hiroshima y Nagasaki , [ 212 ] intentó mejorar las técnicas de recuento celular fotoeléctrico. [ nota 7 ] Su investigación fue ayudada por su hermano, Joseph R. Coulter, en un laboratorio en el sótano de Chicago. [ 60 ] Sus resultados utilizando métodos fotoeléctricos fueron decepcionantes, y en 1948, después de leer un artículo que relacionaba la conductividad de la sangre con su concentración de glóbulos rojos, Wallace ideó el principio de Coulter: la teoría de que una célula suspendida en un medio conductor genera una caída de corriente proporcional a su tamaño al pasar a través de una abertura. [ 212 ]

En octubre de ese año, Wallace construyó un contador para demostrar el principio. Debido a limitaciones financieras, la abertura se hizo quemando un agujero en un trozo de celofán de un paquete de cigarrillos. [ 60 ] [ 212 ] Wallace solicitó una patente para la técnica en 1949, y en 1951 solicitó a la Oficina de Investigación Naval que financiara el desarrollo del contador Coulter . [ 212 ] La solicitud de patente de Wallace fue concedida en 1953, y después de mejoras en la abertura y la introducción de un manómetro de mercurio para proporcionar un control preciso sobre el tamaño de la muestra, los hermanos fundaron Coulter Electronics Inc. en 1958 para comercializar sus instrumentos. El contador Coulter fue diseñado inicialmente para contar glóbulos rojos, pero con modificaciones posteriores demostró ser eficaz para contar glóbulos blancos. [ 60 ] Los contadores Coulter fueron ampliamente adoptados por los laboratorios médicos. [ 210 ]

El primer analizador capaz de realizar recuentos celulares múltiples simultáneamente fue el Technicon SMA 4A-7A , lanzado en 1965. Logró esto dividiendo las muestras de sangre en dos canales: uno para el recuento de glóbulos rojos y blancos y otro para la medición de la hemoglobina. Sin embargo, el instrumento era poco fiable y difícil de mantener. En 1968,  se lanzó el analizador Coulter Modelo S, que alcanzó gran popularidad. Al igual que el instrumento Technicon, utilizaba dos cámaras de reacción diferentes: una para el recuento de glóbulos rojos y otra para el recuento de glóbulos blancos y la determinación de la hemoglobina. El Modelo  S también determinaba el volumen corpuscular medio mediante mediciones de impedancia, lo que permitía obtener los índices de glóbulos rojos y el hematocrito. El recuento automatizado de plaquetas se introdujo en 1970 con el instrumento Hemalog-8 de Technicon y fue adoptado por  los analizadores de la serie S Plus de Coulter en 1980. [ 213 ]

Después de que el recuento celular básico se automatizó, el recuento diferencial de glóbulos blancos siguió siendo un desafío. A lo largo de la década de 1970, los investigadores exploraron dos métodos para automatizar el recuento diferencial: el procesamiento digital de imágenes y la citometría de flujo. Utilizando la tecnología desarrollada en las décadas de 1950 y 1960 para automatizar la lectura de frotis de Papanicolaou , se produjeron varios modelos de analizadores de procesamiento de imágenes. [ 214 ] Estos instrumentos escaneaban un frotis de sangre teñido para encontrar núcleos celulares y luego tomaban una instantánea de mayor resolución de la célula para analizarla mediante densitometría . [ 215 ] Eran caros, lentos y no reducían mucho la carga de trabajo en el laboratorio porque aún requerían que los frotis de sangre se prepararan y tiñeran, por lo que los sistemas basados ​​en citometría de flujo se hicieron más populares, [ 216 ] [ 217 ] y para 1990, no había analizadores de imágenes digitales disponibles comercialmente en los Estados Unidos ni en Europa occidental. [ 218 ] Estas técnicas experimentaron un resurgimiento en la década de 2000 con la introducción de plataformas de análisis de imágenes más avanzadas que utilizan redes neuronales artificiales . [ 219 ] [ 220 ] [ 221 ]

Los primeros dispositivos de citometría de flujo emitían haces de luz hacia las células en longitudes de onda específicas y medían la absorbancia, fluorescencia o dispersión de luz resultante, recopilando información sobre las características de las células y permitiendo cuantificar contenidos celulares como el ADN . [ 222 ] Uno de estos instrumentos, el espectrofotómetro celular rápido, desarrollado por Louis Kamentsky en 1965 para automatizar la citología cervical, podía generar diagramas de dispersión de células sanguíneas utilizando técnicas de tinción citoquímica. Leonard Ornstein, quien había ayudado a desarrollar el sistema de tinción del espectrofotómetro celular rápido, y sus colegas crearon posteriormente el primer analizador diferencial de leucocitos por citometría de flujo comercial, el Hemalog  D. [ 223 ] [ 224 ] Introducido en 1974, [ 225 ] [ 226 ] este analizador utilizaba dispersión de luz, absorbancia y tinción celular para identificar los cinco tipos normales de leucocitos, además de las "células grandes no identificadas", una clasificación que generalmente consistía en linfocitos atípicos o blastos. El Hemalog  D podía contar 10 000 células en una sola ejecución, una mejora notable con respecto al recuento diferencial manual. [ 224 ] [ 227 ] En 1981, Technicon combinó el Hemalog  D con el analizador Hemalog-8 para producir el Technicon H6000, el primer analizador combinado de hemograma completo y recuento diferencial. Este analizador no tuvo buena acogida en los laboratorios de hematología debido a la gran cantidad de trabajo que requería su funcionamiento, pero a finales de la década de 1980 y principios de la de 1990, otros fabricantes como Sysmex , Abbott , Roche y Beckman Coulter  produjeron ampliamente sistemas similares . [ 228 ]

Notas explicativas

  1. ↑ Aunque comúnmente se las denomina así, las plaquetas técnicamente no son células: son fragmentos celulares, formados a partir del citoplasma de los megacariocitos en la médula ósea. [ 6 ]
  2. ↑ Los datos utilizados para construir rangos de referencia generalmente se derivan de sujetos "normales", pero es posible que estos individuos tengan una enfermedad asintomática. [ 34 ]
  3. ↑ En su sentido más amplio, el término citometría de flujo se refiere a cualquier medición de las propiedades de células individuales en una corriente de fluido, [ 49 ] [ 50 ] y, en este sentido, todos los analizadores hematológicos (excepto aquellos que utilizan procesamiento digital de imágenes) son citómetros de flujo. Sin embargo, el término se usa comúnmente en referencia a métodos de dispersión de luz y fluorescencia, especialmente aquellos que implican la identificación de células mediante anticuerpos marcados que se unen a marcadores de la superficie celular ( inmunofenotipado ). [ 49 ] [ 51 ]
  4. ↑ Esto no siempre es así. En algunos tipos de talasemia, por ejemplo, un recuento elevado de glóbulos rojos se presenta junto con una hemoglobina baja o normal, ya que los glóbulos rojos son muy pequeños. [ 123 ] [ 124 ] El índice de Mentzer , que compara el VCM con el recuento de glóbulos rojos, puede utilizarse para distinguir entre anemia por deficiencia de hierro y talasemia. [ 125 ]
  5. ↑ Los instrumentos automatizados agrupan estos tres tipos de células bajo la clasificación de "granulocitos inmaduros" [ 142 ] , pero se cuentan por separado en el recuento diferencial manual. [ 143 ]
  6. ↑ El RDW está muy elevado al nacer y disminuye gradualmente hasta aproximadamente los seis meses de edad. [ 178 ]
  7. ↑ Una historia apócrifa afirma que Wallace inventó el contador Coulter para estudiar partículas en las pinturas utilizadas en losbuques de la Armada estadounidense ; otras versiones sostienen que fue diseñado originalmente durante la Segunda Guerra Mundial para contar plancton. Sin embargo, Wallace nunca trabajó para la Armada, y sus primeros escritos sobre el dispositivo indican que se utilizó inicialmente para analizar sangre. La historia de la pintura fue finalmente retractada de los documentos producidos por la Fundación Wallace H. Coulter. [ 212 ]

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