Editoriales

Buenos Aires 01 de Diciembre del 2022

LIQUIDO SINOVIAL

 

Líquido Sinovial

Analisis - Diagnóstico de artritis séptica

Dalton E. Sholter, Anthony S. Russel

Up Date to Mayo 2015

 

 

INTRODUCCIÓN 

El análisis del líquido sinovial puede ser diagnóstico en pacientes con infecciones bacterianas o sinovitis inducida por cristales.
El análisis comprende como esquema esencial: recuento y clasificación de leucocitos, cultivos, tinción de Gram y búsqueda de cristales mediante microscopía de luz polarizada.

INDICACIONES PARA EL ESTUDIO

# El comité de directrices clínicas del Colegio Americano de Reumatología (ACR) sugiere que la existencia de fluido inflamatorio inexplicable, un paciente febril, se asuma como infectado hasta que se demuestre lo contrario mediante un cultivo apropiado 
# Se debe tener cuidado de no contaminar la muestra de líquido sinovial con soluciones de corticoides inyectables, ya que los cristales de esteroides pueden dificultar la búsqueda de otros cristales y la evaluación de la tinción de Gram. Si el paciente ha sido infiltrado recientemente NO se aconseja realizar el estudio.
# Un líquido inflamatorio o hemorrágico (aspecto turbio, opaco o sanguinolento), puede coagularse. Por ello, si hay un volumen suficiente de líquido sinovial, transferir al menos un mL a un tubo que contenga un anticoagulante puede evitar la formación de coágulos y facilitar un recuento celular preciso [5]. Se pueden utilizar tubos con EDTA o heparinizados para la extracción de sangre.
# El recuento de células y la búsqueda de cristales deben realizarse rápidamente, ya que la desintegración de las células y la disolución de los cristales pueden producirse en cuestión de horas si el líquido no se refrigera [6].
# Se recomienda el uso de guantes sin talco al preparar el líquido sinovial para la búsqueda de cristales, ya que la contaminación del portaobjetos con partículas de talco birrefringentes puede dificultar el examen microscópico en busca de cristales patogénicamente importantes [7].

CARACTERÍSTICAS DEL LÍQUIDO SINOVIAL

Las articulaciones normales contienen una pequeña cantidad de líquido sinovial con las siguientes características:
     * Muy viscoso
     * Transparente
     * Esencialmente acelular
     * Concentración de proteínas aproximadamente un tercio de la del plasma
     * Concentración de glucosa similar a la del plasma
Los resultados del análisis pueden utilizarse para clasificar el líquido sinovial como: no inflamatorio, inflamatorio, séptico o hemorrágico.
El diagnóstico diferencial de cada una de estas categorías específicas es amplio y no necesariamente excluyente:
* No inflamatorios: los derrames no inflamatorios pueden estar causados por una enfermedad articular degenerativa (como la artrosis), un traumatismo (incluidas las lesiones ligamentosas o meniscales), una osteocondritis disecante (osteonecrosis), una artropatía neuropática, una inflamación temprana o en fase de remisión, o una osteoartropatía hipertrófica.
* Inflamación - Los derrames inflamatorios pueden estar causados por un gran número de trastornos, entre los que se incluyen: artritis reumatoide, sinovitis aguda inducida por cristales (p. ej., gota, pseudogota), artritis reactiva (antiguo síndrome de Reiter), espondilitis anquilosante, artritis psoriásica, artritis asociada a enfermedad inflamatoria intestinal, fiebre reumática, lupus eritematoso sistémico (LES), osteoartropatía hipertrófica y esclerosis sistémica. La fiebre reumática, el LES y la esclerodermia también pueden causar un derrame no inflamatorio.
* Séptico: los derrames sépticos pueden deberse a bacterias, micobacterias u hongos. Sin embargo, los recuentos sinoviales extremadamente elevados (>100.000/mm3) no siempre se deben a una infección. Los procesos estériles que pueden causar este grado de leucocitosis, a veces denominados "artritis pseudoseptica", incluyen: reacciones a inyecciones intraarticulares (por ejemplo, hialuronanos), brotes de artritis reumatoide, infiltración leucémica y gota [8].
* Hemorrágicos - Los derrames hemorrágicos pueden ser causados por hemofilia, anticoagulación u otra diátesis hemorrágica, escorbuto, traumatismo (con o sin fractura), artropatía neuropática y tumor (incluyendo: sinovitis villonodular pigmentada, sinovioma, hemangioma y otras neoplasias benignas o malignas).

Las anomalías del líquido sinovial son el resultado de mecanismos patológicos específicos que subyacen y provocan la acumulación de líquido articular. Por ejemplo, cuando la membrana sinovial se inflama, se produce una afluencia de glóbulos blancos al tejido sinovial; posteriormente, la membrana sinovial se vuelve permeable, lo que provoca la exudación de proteínas plasmáticas en el líquido sinovial.

PERFIL DEL ANÁLISIS DEL LÍQUIDO SINOVIAL
 
Además de la inspección macroscópica de las características del líquido sinovial, como se ha señalado anteriormente, los exámenes de laboratorio más valiosos del líquido sinovial son el recuento de células nucleadas (o blancas), el recuento diferencial, la tinción de Gram, el cultivo y la búsqueda de cristales en el microscopio polarizado.
# Examen Macroscopico:
Se observa el volumen, la claridad, el color y la viscosidad del líquido articular.
* Claridad - El aumento de la opacidad del líquido suele deberse a un número anormalmente grande de glóbulos nucleados o rojos. Sin embargo, el líquido translúcido o incluso opaco puede ser el resultado de material acelular. Algunos ejemplos son los lípidos en la necrosis grasa, los cristales de colesterol en los derrames quilosos o los innumerables cristales de urato monosódico aspirados de los tofos gotosos.
* Color - El líquido incoloro y claro es normal, mientras que cantidades crecientes de plasma y células nucleadas contribuyen al aspecto amarillo o amarillo-verdoso de los líquidos inflamatorios o sépticos. Los fluidos de color rojo brillante, oxidado o marrón chocolate son indicativos de sangre fresca o antigua.
* Viscosidad - Cuando el líquido articular se expulsa de la jeringa y se deja caer en un recipiente adecuado, el líquido normal producirá una larga extensión en forma de cuerda al caer. La liberación de enzimas proteolíticas en el líquido sinovial inflamado suele provocar una disminución de la viscosidad. Sin embargo, los derrames francamente purulentos (sépticos) también pueden ser viscosos.
# Examen microscópico
El examen microscópico del líquido sinovial puede realizarse a partir de una sola gota de líquido no centrifugado (montaje húmedo); sin embargo, el examen del sedimento de una muestra centrifugada puede mejorar la sensibilidad del examen microscópico en busca de cristales [9].
El sedimento también es más adherente a los portaobjetos de vidrio que el líquido sinovial sin centrifugar y puede proporcionar una mejor muestra para la preparación de la tinción de Gram [10,11].
* Recuento de células nucleadas (blancas) y diferencial - Como se ha indicado anteriormente, los fluidos articulares inflamatorios suelen contener mayores cantidades de fibrinógeno y fibrina y pueden coagularse durante el transporte al laboratorio o mientras se espera a que se realicen las pruebas. La obtención de un recuento preciso de células nucleadas en el líquido sinovial se facilita colocando parte del líquido en un tubo que contenga anticoagulante. Si hay muy poco líquido para permitir su transferencia a un tubo que contenga un anticoagulante, un transporte acelerado al laboratorio y su manipulación pueden mejorar la probabilidad de un recuento de células técnicamente satisfactorio.
* Recuento de células: el líquido sinovial normal es casi acelular. Los líquidos sinoviales inflamatorios y sépticos se caracterizan por un número creciente de leucocitos. Las infecciones articulares bacterianas suelen ser purulentas con recuentos de leucocitos (la mayoría de los cuales son neutrófilos) de 50.000 a 150.000 células/mm3. Se ha observado una importante variabilidad entre laboratorios en los recuentos celulares notificados en alícuotas de la misma muestra [12].
Si hay muy poco líquido para enviar al laboratorio para un recuento celular formal, puede ser factible una estimación del recuento de células nucleadas a partir del examen de una gota de líquido sinovial fresco. El examen de 10 campos de alta potencia y el hallazgo de que hay de cero a dos células nucleadas por campo se correlaciona con recuentos de células nucleadas de <1300/mm3 [13].
Una revisión sistemática de 2007 sobre la capacidad de predicción de las pruebas de diagnóstico de la artritis séptica en adultos que presentan una mono u oligoartritis aguda concluyó que la probabilidad de artritis séptica aumenta con el recuento de glóbulos blancos del líquido sinovial observado [14]. En los adultos, a medida que el recuento de leucocitos sinoviales aumentaba de 25.000/mm3, a más de 50.000/mm3 o a más de 100.000/mm3, el cociente de probabilidad positiva (+LR) aumentaba de 2,9 a 7,7 y a 28, respectivamente.
Por el contrario, la probabilidad de artritis séptica se reduce modestamente cuando el recuento de leucocitos sinoviales es inferior a 25.000/mm3 (+LR estimado de 0,32) [14]. Sin embargo, pueden observarse recuentos celulares más bajos entre los pacientes inmunodeprimidos con artritis séptica y en las infecciones debidas a micobacterias, algunas neisserias y varios organismos Gram positivos.
* Diferencial de células nucleadas - En el líquido sinovial normal o en los derrames articulares no inflamatorios, los leucocitos polimorfonucleares (PMN) representan una pequeña proporción de las células nucleadas presentes. Los fluidos inflamatorios y sépticos tienen proporciones crecientes de PMN presentes. Las infecciones articulares bacterianas suelen tener ≥75% de PMN [2].
La eosinofilia en el líquido sinovial sugiere una infección parasitaria, una alergia, una neoplasia o la enfermedad de Lyme [15]. También pueden aparecer otras características inusuales en el frotis utilizado para el recuento diferencial de células, como la fagocitosis de material nuclear y el fenómeno de células de lupus eritematoso.
En el líquido sinovial pueden observarse células de aspecto maligno [16]. Sin embargo, si existe la sospecha de afectación articular por una neoplasia o una neoplasia hematológica, es conveniente realizar un examen citológico formal.
# Búsqueda de cristales
El examen del líquido sinovial en busca de cristales de urato monosódico (MSU) y de pirofosfato cálcico dihidratado (CPPD) se facilita si se dispone de un microscopio con filtros polarizadores y una placa de cuarto de onda (también conocida como "compensador rojo").
 * Birrefringencia - La birrefringencia es un término utilizado para describir la propiedad óptica asociada a ciertos cristales transparentes en los que la velocidad de propagación de la luz a lo largo de los ejes mayor y menor del cristal difiere, provocando la rotación del plano de la luz polarizada.
La detección de cristales birrefringentes se facilita mediante el uso de dos filtros polarizadores planos, uno entre la fuente de luz y la muestra, y el otro entre la muestra y el ojo del observador. Cuando los filtros polarizados se cruzan, el fondo aparece oscuro y el material birrefringente, incluidos los cristales MSU y CPPD, aparece más brillante que el fondo.
Un estudio inicial con una lente objetiva de baja potencia puede proporcionar una evaluación rápida de la presencia o no de cristales y puede identificar zonas de la muestra para una inspección más detallada. Con un aumento de alta potencia (por ejemplo, 400 veces), los cristales de MSU tienen forma de aguja y son fuertemente birrefringentes. Por el contrario, los cristales de CPPD parecen romboidales o rectangulares y son débilmente birrefringentes.
El compensador rojo se utiliza para determinar la dirección de la birrefringencia. Los microscopios equipados con un compensador rojo tendrán el eje utilizado para el análisis de los cristales marcado con una "S", "Z" o un símbolo similar que indique el eje "lento". Los cristales birrefringentes aparecen de color azul o amarillo dependiendo de su "signo" de birrefringencia (negativo o positivo) y de su orientación con respecto al eje del analizador.
 * Cristales MSU - Como ya se ha dicho, son brillantemente birrefringentes cuando se ven con filtros polarizados cruzados y tienen forma de aguja. Cuando se introduce el compensador rojo en el recorrido de la luz, y se ajusta para que el fondo aparezca rojo; los cristales MSU aparecen amarillos cuando se alinean en paralelo al eje "S" o "Z" indicado en el analizador. Los cristales MSU se denominan "birrefringentes negativos".
* Cristales CPPD - Los cristales CPPD tienen una forma romboidal o rectangular y tienen birrefringencia positiva. Sin embargo, en comparación con los cristales MSU la birrefringencia es más débil, y algunos cristales CPPD pueden no parecer birrefringentes [17]. Un cristal CPPD birrefringente aparece azul cuando su eje largo es paralelo al eje "S" o "Z" indicado en el analizador.
* Otros cristales - Otros cristales además de los de MSU y CPPD pueden tener un papel en la patogénesis de algunas enfermedades. Algunos ejemplos son los cristales de colesterol, hidroxiapatita y fosfato básico de calcio. Los cristales que contienen calcio, aparte de la CPPD, suelen ser demasiado pequeños para detectarlos con el microscopio óptico. En raras ocasiones pueden verse otros cristales (es decir, proteínas monoclonales). Su análisis puede confirmarse mediante cristalografía de rayos X y microscopía electrónica.
      - Lípidos - A veces se observan cristales de colesterol en los fluidos sinoviales inflamatorios crónicos. Los cristales de colesterol suelen aparecer como placas poligonales con muescas. A diferencia del colesterol, las gotitas de grasa neutra (lípidos) tienen un aspecto de "cruz de Malta" cuando se observan con microscopía polarizante que es idéntico al de las gotitas de lípidos observadas en el sedimento de orina de los pacientes con síndrome nefrótico. Cuando las gotas de lípidos están presentes en el líquido sinovial debe sospecharse una fractura articular [16].
      - Cristales de apatita (hidroxiapatita) - Entre las muchas técnicas que se han utilizado para detectar los cristales de apatita (revisadas en [18]), sólo la microscopía óptica con rojo de alizarina o las tinciones de von Kossa, que tienen afinidad por los cristales que contienen calcio, se consideran prácticas para el uso clínico [9]. Sin embargo, la sensibilidad y especificidad de la microscopía con una u otra de estas tinciones de calcio es incierta.
 #Tinción de Gram
La tinción de Gram del líquido sinovial es una prueba fácil de realizar que puede proporcionar información inmediata y útil sobre el diagnóstico y el tratamiento (cobertura Gram positiva frente a Gram negativa) de la artritis séptica. Además de identificar organismos comunes, la tinción de Gram puede ser la única prueba de infección con organismos fastidiosos que no pueden crecer en el cultivo. Como se ha señalado anteriormente, si se dispone de suficiente líquido, la centrifugación proporciona un sedimento que puede facilitar el proceso de tinción, ya que el pellet suele estar más adherido al portaobjetos que el líquido sin centrifugar.
A pesar de su utilidad, la sensibilidad y especificidad de la tinción de Gram del líquido sinovial no se conoce con precisión. En la artritis bacteriana no gonocócica, la sensibilidad de la tinción de Gram se ha estimado entre el 50% y el 70% [16]. En la artritis gonocócica la sensibilidad es mucho menor, probablemente <10% [16]. La especificidad de un resultado positivo es alta cuando lo realiza e interpreta un clínico o técnico experimentado [16].
En algunos casos, los resultados de la tinción de Gram son clásicos y fáciles de identificar, como en el caso de múltiples cocos Gram positivos aspirados de una rodilla agudamente inflamada. Sin embargo, los problemas más comunes son:
     * Grupos de manchas o material celular y otros restos que simulan bacterias
     * Blanqueo incorrecto, de modo que los organismos Gram positivos aparecen como Gram negativos o raramente, a la inversa
     * La presencia de cristales en el líquido sinovial; aunque este hallazgo suele ser indicativo de una artritis inducida por cristales (como en el caso de la gota), algunos pacientes tienen, como se ha señalado anteriormente, artritis séptica y por cristales coexistentes [22].
Por lo tanto, es importante que el clínico esté familiarizado con la técnica de tinción de Gram y su interpretación, o que al menos tenga acceso a instalaciones de laboratorio y personal competente en esta tarea. Los resultados dudosos (por ejemplo, de portaobjetos preparados y leídos durante la noche) pueden ser reexaminados por un experto al día siguiente.
# Cultivo
Si existe una sospecha clínica de infección articular, debe solicitarse el cultivo del líquido sinovial. A menos que haya características clínicas que sugieran una infección gonocócica, micobacteriana o fúngica, es apropiado realizar un cultivo bacteriano de rutina para detectar bacterias aerobias y anaerobias.
* Cultivo bacteriano de rutina - Las muestras de líquido sinovial deben enviarse rutinariamente para el cultivo de las causas comunes no gonocócicas de artritis bacteriana: estafilococos, seguidos de estreptococos y bacterias Gram negativas [10,23]. Estos organismos crecen fácilmente en los medios de cultivo habituales en ausencia de una terapia antibiótica concomitante. El rendimiento diagnóstico puede mejorarse mediante la inoculación de frascos de hemocultivo, aunque la eficacia de este enfoque es controvertida [24,25].
Por lo general, no deben administrarse antibióticos antes de la aspiración articular. Si lo hacen, la probabilidad de recuperar un microorganismo patógeno del líquido sinovial puede aumentar si el líquido se inocula primero en un sistema de cultivo comercial que contenga perlas de fijación de antibióticos [26].
Un cultivo sinovial positivo debería ser indicativo de artritis séptica en el 100% de los casos si se pueden excluir los errores de laboratorio y la contaminación. Sin embargo, la sensibilidad del cultivo sinovial no se conoce con precisión debido a la falta de un patrón de oro alternativo. Es difícil demostrar que existe una infección si los cultivos de líquido sinovial son negativos.
El juicio clínico sobre la instauración de un tratamiento antimicrobiano adquiere importancia cuando se obtiene un resultado de cultivo inesperado, especialmente si el cultivo es positivo sólo en una de las muestras. Si, por ejemplo, un joven se presenta con fiebre y una rodilla agudamente hinchada y el aspirado es claramente purulento y sin cristales, muchos supondrían la presencia de una infección independientemente de la tinción de Gram y de los resultados iniciales del cultivo. Los cultivos falsos negativos pueden verse con organismos fastidiosos, técnicas de laboratorio inadecuadas o terapia antibiótica previa. Los resultados falsos positivos son menos comunes, y suelen ser el resultado de la contaminación de muestras manipuladas incorrectamente.
* Sospecha de artritis gonocócica - La artritis gonocócica es una causa común de artritis séptica en la que el organismo no puede ser cultivado en medios de cultivo rutinarios [27]. Los cultivos de líquido sinovial suelen ser positivos en menos del 50% de los casos de artritis gonocócica [28].
Los adultos afectados son individuos sexualmente activos y suelen presentar fiebre, escalofríos, lesiones cutáneas, poliartralgias y tenosinovitis que evolucionan hacia una monoartritis u oligoartritis persistente. La artritis séptica también puede producirse en la infección diseminada en neonatos.
El aspirado articular debe ser cultivado para N. gonorrhoeae cuando la historia es sugestiva. El rendimiento puede aumentar si se inoculan placas de agar chocolate o medio Thayer-Martin con líquido sinovial a la cabecera del paciente junto con cultivos de lugares clínicamente apropiados (por ejemplo, la faringe, la uretra, el cuello uterino, el recto y las lesiones cutáneas). La incubación de las placas de cultivo en una atmósfera de CO2 al 5% puede mejorar la sensibilidad para gonococos, Haemophilus influenza y otros organismos fastidiosos [11]. Los hemocultivos suelen ser positivos en los pacientes con infección gonocócica diseminada que presentan tenosinovitis y lesiones cutáneas únicamente, pero suelen ser negativos si hay un derrame articular [29].
El uso de técnicas de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para detectar el ADN gonocócico en el líquido sinovial puede aumentar el rendimiento en los casos de cultivo negativo, y se ha utilizado en un entorno de investigación para controlar la respuesta al tratamiento. Sin embargo, esta técnica aún no está disponible de forma generalizada y su rentabilidad sigue sin estar probada [30,31].
* Sospecha de artritis de Lyme - El agente etiológico de la enfermedad de Lyme, Borrelia burgdorferi, no suele poder cultivarse en el líquido sinovial. Establecer el diagnóstico puede ser difícil a menos que haya una historia de picadura de garrapata (que a menudo está ausente) y la erupción cutánea característica (eritema migratorio). Para confirmar el diagnóstico se han utilizado pruebas serológicas y otros procedimientos de investigación, como la PCR para la detección del ADN de B. burgdorferi, pero cada una de estas pruebas puede dar resultados erróneos.
* Cuándo se deben enviar cultivos para detectar organismos inusuales?
Los antecedentes pueden revelar pistas, la posibilidad de una causa inusual de artritis séptica:
     * Una historia de exposición a la tuberculosis
     * Antecedentes de traumatismos o mordeduras de animales
     * Viajar o vivir en una zona endémica de infecciones fúngicas o de la enfermedad de Lyme
     * La presencia de una inmunodepresión
     * Una monoartritis refractaria a la terapia convencional
# Artritis tuberculosa
Debe considerarse la posible presencia de artritis tuberculosa en cualquier paciente con una oligoartritis o monoartritis persistente con cultivo negativo. Los antecedentes de exposición a la tuberculosis y una prueba cutánea positiva son útiles, pero ambos pueden estar ausentes en una proporción considerable de casos [32]. La tinción de Ziehl-Neelsen del líquido sinovial para detectar bacilos acidorresistentes suele ser negativa, con una sensibilidad estimada de sólo el 20% [33]. Los cultivos pueden tardar de seis a ocho semanas en ser positivos.
El mayor rendimiento diagnóstico se alcanza con la tríada de cultivo de líquido sinovial, tinción para bacilos acidorresistentes y examen histológico de la membrana sinovial [34]. Existen pruebas rápidas basadas en la amplificación del ácido nucleico disponibles en el mercado.
# Artritis fúngica
La aparición insidiosa de la monoartritis, un patrón clínicamente indistinguible de la artritis tuberculosa, puede indicar una infección fúngica. Los indicios clínicos incluyen un traumatismo con posible inoculación de esporotricosis, un viaje al suroeste de Estados Unidos, donde la coccidioidomicosis es endémica, o una inmunodeficiencia que puede predisponer a la artritis por hongos. En estos casos, deben enviarse cultivos para los organismos apropiados; las biopsias sinoviales pueden ser diagnósticas [35].

RESUMEN Y RECOMENDACIONES

 1. El análisis del líquido sinovial puede ser diagnóstico en pacientes con infección articular bacteriana y artritis inducida por cristales. Este análisis está indicado en pacientes febriles con un brote agudo de artritis ya establecida y en otras situaciones en las que la causa de un derrame articular es incierta o se sospecha una artritis séptica.
 2. Los aspectos técnicos de la aspiración de líquido sinovial en adultos y niños se presentan por separado.
 3. El volumen de líquido sinovial extraído se anota junto con la claridad, el color y la viscosidad.
 4. Los componentes más valiosos del análisis de laboratorio del líquido sinovial son: el recuento de glóbulos blancos, el recuento diferencial, los cultivos, la tinción de Gram y la búsqueda de cristales mediante microscopía de luz polarizada.
 5. El líquido sinovial normal es viscoso, claro, incoloro y casi acelular. Sugerimos categorizar los líquidos sinoviales anormales en no inflamatorios, inflamatorios, sépticos y hemorrágicos como medio para reducir el número de posibles causas de derrames a considerar en el diagnóstico diferencial. Sin embargo, para cada categoría existe un importante solapamiento diagnóstico.
 6. Debe sospecharse la existencia de infecciones articulares gonocócicas, borrelianas (enfermedad de Lyme), micobacterianas o fúngicas cuando los cultivos bacterianos rutinarios del líquido sinovial no arrojan un organismo patógeno. Se sugieren pruebas diagnósticas adicionales cuando se sospecha de estas enfermedades.

REFERENCIAS