Urobilinógeno


Urobilinógeno
No debe confundirse con urobilinógeno fecal.
Urobilinógeno
Urobilinogen.png
Nombre (IUPAC) sistemático
8,12-bis(2-carboxietil)-3,18-dietil-2,7,13,17-tetrametilbilano-1,19(21H,24H)-diona[1] [2]
General
Otros nombres Urobilinogen
Fórmula molecular C33H44N4O6[3]
Identificadores
Número CAS 14684-37-8
PubChem 26818
Propiedades físicas
Apariencia incoloro
Masa molar 592.725660[3] g/mol
Propiedades químicas
Valores en el SI y en condiciones normales
(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

El urobilinógeno es un metabolito tetrapirrólico y de aspecto incoloro de la bilirrubina cuya fórmula molecular es C33H44N4O6.[3] Se produce en el intestino de los vertebrados por la acción de las bacterias de la flora anaerobia sobre la bilirrubina,[4] que proviene de las excreciones biliares del tracto digestivo. En pacientes sanos aproximadamente la mitad del urobilinógeno es eliminado por vía renal,[5] considerándose normales las cantidades que oscilan entre 1 a 4 miligramos cada 24 horas.[6] [7] El resto del urobilinógeno es reabsorbido por el sistema vascular portal, pasa al hígado donde es procesado por los hepatocitos y es excretado de nuevo en la bilis.

Cuando se producen enfermedades hepáticas o hematológicas, en las que hay una mayor producción de bilirrubina, el sistema de transporte hepático se ve desbordado y una parte del urobilinógeno en exceso es eliminado por vía renal.[8] [4] En la orina el urobilinógeno es transformado en urobilina, su variante oxidada,[7] la que confiere a la orina su color amarillento característico. El exceso de urobilinógeno en las heces es transformado en estercobilina, un pigmento de color marrón.

Contenido

Metabolismo

Véanse también: Estercobilina y urobilinógeno fecal
Esquema representativo del proceso de metabolismo de la bilirrubina hasta su transformación en urobilinógeno y su posterior excreción por orina o heces.[9]

El metabolismo de la bilirrubina comienza cuando los eritrocitos, cuya vida media se estima entre los 100 y 120 días, terminan su ciclo vital.[10] [11] Su membrana celular se disgrega, la hemoglobina que se halla en su interior se libera e inicia un proceso de degradación gracias a los macrófagos del bazo, del hígado y de la médula ósea. La hemoglobina se disocia en un grupo hemo y en globina por acción de la enzima hemo-oxigenasa. Ese grupo hemo se convierte en primer lugar en biliverdina y más tarde es convertida en bilirrubina por la acción de la biliverdina reductasa.[12]

Una vez formada por los macrófagos, la bilirrubina viaja por el suero asociada a la albúmina. La bilirrubina no conjugada es captada por los hepatocitos. Dentro de las células hepáticas se asocia a las ligandinas y se conjuga con dos moléculas de ácido glucorónico. La enzima que cataliza esa conjugación es la UDP-glucoronil transferasa, que provoca la producción de di-glucoronato de bilirrubina. Éste es transportado a la luz del canalículo biliar a través de transportadores específicos situados en la membrana del hepatocito.[12] [13]

La bilirrubina conjugada se elimina a través de la bilis. Ésta pasa al intestino, donde es degradada por las bacterias intestinales. La actividad bacteriana produce una serie de sustancias incoloras conocidas en su conjunto como urobilinógeno que, al ser oxidadas, forman la urobilina —de color naranja-marrón— que otorga a las heces su color característico. Cierta cantidad de urobilinógeno es absorbida en el colon y pasa al torrente circulatorio, por donde retorna al hígado para ser reexcretado en la bilis. Esta circulación enterohépatica no parece servir para la función útil, pero el urobilinógeno hidrosoluble penetra en el filtrado urinario a medida que la sangre pasa por el riñón.[12] [13]

Normalmente la orina contiene pequeñas cantidades de urobilinógeno. Tan solo aparecen en niveles patológicos si existen cantidades anormalmente elevadas en el intestino, o si el hígado no puede excretar el urobilinógeno absorbido. Un aumento en los niveles de urobilinógeno urinario suele indicar una enfermedad hepática incipiente. Obviamente, la producción de urobilinógeno será nula si no penetra bilirrubina en la bilis. En casos de daño hepático severo o de obstrucción de las vías biliares, el urobilinógeno urinario y fecal se verá disminuido.[12] [13]

Test específico

Si se detectan valores anormales de urobilinógeno al realizar un análisis de orina rutinario, es conveniente realizar un examen más profundo para determinar las causas de esta anomalía y comprobar el estado de salud del paciente.[14]

El test para detectar la presencia de urobilinógeno en la orina se basa en la reacción de este con la sal de diazonio estable p-metoxibenzeno diazoniofluoborato, la cual forma un colorante rojo azoico.[15] Por norma general, el urobilinógeno debe estar presente en la orina cuando en la sangre del paciente se ha producido un aumento de bilirrubina no conjugada, aunque cada vez se tiene menos en cuenta por su rápida oxidación en contacto con el aire.[16]

El límite de detección es de aproximadamente 7 µmol/L (0,4 mg/dL),[14] [15] en cuyo nivel el urobilinógeno también presente en la orina normal da una coloración rosa pálido. La diferenciación entre orina normal y patológica es posible comparando el color con una escala de colores estandarizada.

El test es específico para el urobilinógeno y no reacciona con otras sustancias diazopositivas,[15] lo cual aporta cierta ventaja para su precisa detección. Tampoco se ve afectado por la interferencia de la prueba de Ehrlich. Si no aparece el característico color rojo al juntarse con porfobilinógeno, se puede deducir la presencia de ácido p-amino-salicílico, sulfamidas, sulfonilureas y otras sustancias en la orina.[15] [14]

Variaciones de concentración

Reducción de los niveles o ausencia

Representación gráfica de la forma estructural tetrapirrólica de una molécula de urobilinógeno.

Si el sistema biliar extrahepático está obstruido, no llegará bilirrubina al intestino y no se detectará urobilinógeno en la orina o las heces,[8] aunque no es posible detectar su ausencia total en un análisis estándar.[15] También con terapia de antibióticos, la supresión de la flora intestinal habitual puede impedir la transformación de bilirrubina a urobilinógeno,[17] causando la ausencia de este último en la orina.

La última de las causas de esta ausencia de urobilinógeno puede corresponder a una suspensión total de la secreción de la bilis (o colepoyesis) en el hígado,[17] [15] por ejemplo en casos de hepatitis vírica muy grave, o de lesiones hepatotóxicas severas.

Aumento de los niveles

Las condiciones que ocasionan un aumento de los niveles de urobilinógeno en la orina y en las heces suelen ser enfermedades con un catabolismo alto de la hemoglobina.[12] Algunas de ellas son:[14] [2]

Riesgo de cáncer

Véase también: Cáncer de colon

Algunas investigaciones han concluido que las personas que poseen unos niveles medios más elevados de urobilinógeno fecal y de pH en sus heces, son más propensas a padecer cáncer de colon en relación a otras personas de sus mismas características —edad, sexo y nivel socioeconómico— pero que tienen niveles más bajos.[19]

Las causas de estas diferencias se encuentran, al parecer, en la dieta, en la forma de ingerir los alimentos y en la manera adecuada de masticarlos. También la ingesta de productos lácteos fermentados de forma habitual puede influir positivamente, actuando como protectores los ácidos grasos de la leche.[19]

Función antioxidante

Unos experimentos realizados a finales del año 2005 sugieren que el urobilinógeno tiene la capacidad de atrapar los radicales libres, y por tanto de inhibir la reacción en cadena que tiene lugar en procesos de oxidación, demostrando así ser un poderoso antioxidante, superando a otros tales como el betacaroteno, el alfatocoferol, o la propia bilirrubina.[20] [12]

Urobilinógeno en animales

Gracias a un estudio realizado por científicos de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad Nacional del Nordeste, se llegó a la conclusión de que algunas especies de animales como la rana toro (Lithobates catesbeianus) poseen cantidades apreciables de urobilinógeno en la orina, en ocasiones mezclado con eritrocitos, hemoglobina, leucocitos, gérmenes, bilirrubina, cuerpos cetónicos, proteínas y cilindros granulosos.[21]

En este estudio se tomaron a 26 individuos sanos de la especie Lithobates catesbeianus criados en cautiverio de manera controlada y se sometieron a un análisis de orina cuya extracción fue llevada a cabo mediante una punción vesical. Gracias a tiras reactivas, se pudo analizar la presencia de urobilinógeno junto con otros componentes. Adicionalmente, en el sedimento urinario obtenido por centrifugación mediante un examen microscópico se verificó la existencia de células sanguíneas, como eritrocitos y leucocitos.[21]

Véase también

Referencias

  1. NCBI. «PubChem Compound» (en inglés). PubChem. Consultado el 3 de junio de 2011.
    «IUPAC Name: 3-[2-[[3-(2-carboxyethyl)-5-[(3-ethyl-4-methyl-5-oxo-1,2-dihydropyrrol-2-yl)methyl]-4-methyl-1H-pyrrol-2-yl]methyl]-5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxo-1,2-dihydropyrrol-2-yl)methyl]-4-methyl-1H-pyrrol-3-yl]propanoic acid»
  2. a b c Fuentes Arderiu, Xavier (2003). «Códex del laboratorio clínico». Google Books. Elsevier España. Consultado el 23 de mayo de 2011.
  3. a b c NCBI. «PubChem Compound» (en inglés). PubChem. Consultado el 3 de junio de 2011.
  4. a b «Urobilinogen - Compound Summary» (en inglés). PubChem. Consultado el 3 de junio de 2011.
  5. «Urobilinogenuria». Consultado el 26 de junio de 2011.
  6. «Urobilinogen» (en inglés). Family Health Information. Consultado el 25 de junio de 2011.
    «Normally, urine urobilinogen values are less than 4 mg/24 hours.»
  7. a b Graff, Laurine (1987). «Análisis de orina: atlas color». Google Books. Ed. Médica Panamericana. Consultado el 3 de junio de 2011.
  8. a b «Urobilinogen» (en inglés). Family Health Information. Consultado el 25 de junio de 2011.
  9. Basado en la figura de página 104 de Alzate Piedrahita et al., 2008.
  10. Handelman, Garry J; Nathan W Levin (2010-09). «Red cell survival: relevance and mechanism involved». Journal of Renal Nutrition: The Official Journal of the Council on Renal Nutrition of the National Kidney Foundation 20 (5 Suppl):  pp. S84-88. doi:10.1053/j.jrn.2010.06.007. ISSN 1532-8503. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20797578. 
  11. Lien, Lillian (2011). Glycemic control in the hospitalized patient : a comprehensive clinical guide. New York: Springer. p. 33. ISBN 9781607610052. 
  12. a b c d e f Alzate Piedrahita, M.V. et al. Facultad de Enfermería de la Universidad Libre Seccional Pereira (junio de 2008). «Revista Cultura del Cuidado» págs. 103-106. Consultado el 26 de junio de 2011.
  13. a b c Mónica Sanabria Rios. 2004. Determinación de estudios citoquímicos en la sangre y otros líquidos biológicos. Trabajo de Licenciatura, Iztapalapa.
  14. a b c d «Urobilinogen in urine» (en inglés). Sanitoets Home Test Kits. Consultado el 25 de junio de 2011.
  15. a b c d e f Roche Diagnostics. «Compendio. Urianálisis con tiras reactivas.». Qualitat (dominio público). Consultado el 3 de junio de 2011.
  16. Laso, María del Carmen (Departamento de Nefrología del Hospital Municipal del Niño de San Justo, provincia de Buenos Aires). «Interpretación del análisis de orina». Sociedad Argentina de Pediatría. Consultado el 26 de junio de 2011.
  17. a b Fuentes Arderiu, Xavier. «Prontuario de ciencias de laboratorio clínico». IFCC (International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine). Consultado el 3 de junio de 2011.
  18. NIH. «Colangitis». MedinePlus. Consultado el 23 de mayo de 2011.
  19. a b Associate Professor of Family and Community Medicine (University of Garyounis, Benghazi, Libya) (septiembre de 1982). «Faecal urobilinogen levels and pH of stools in population groups with different incidence of cancer of the colon, and their possible role in its aetiology» (en inglés). Consultado el 26 de junio de 2011.
  20. Nakamura, Takashi; Sato, Katsuyuki; Akiba, Mitsuo; Ohnishi, Masao (2006). «Urobilinogen, as a Bile Pigment Metabolite, Has an Antioxidant Function» (en inglés). Journal of Oleo Science. Consultado el 26 de junio de 2011.
  21. a b - Coppo, Norma B. - Coppo, José A.; Fioranelli, Santiago A.; Coppo, Norma B.; Coppo, José A.. «Caracterización fisicoquímica de la orina de "rana toro" (Rana catesbeiana) en condiciones de cautiverio». Facultad de Ciencias Veterinarias, UNNE. Consultado el 26 de junio de 2011.

Bibliografía

  • Watson, C.J. (1965, vol. 63.) (en inglés). The Continuing Challenge of Hemoglobin and Bile Pigment Metabolism. Annals of Internal Medicine. 
  • Fischbach, Frances Talaska (2008) (en inglés). A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests. Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 0781771943. 

Enlaces externos

  • MediaLab Inc. (en inglés). Información técnica acerca del urobilinógeno.

Wikimedia foundation. 2010.

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