Fosfatasa alcalina elevada en un paciente con cáncer: ¿Cree que conoce el origen?

Presentación del caso

Un varón de 45 años con sarcoma de Ewing metastásico recurrente se presentó en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center para su posible inscripción en un ensayo clínico. Los resultados de laboratorio iniciales fueron notables por el aumento de los niveles de fosfatasa alcalina y los niveles de γ-glutamil transferasa, pero por lo demás no fueron notables, incluyendo niveles normales de aspartato aminotransferasa (AST) y alanina transaminasa (ALT). Las elevaciones de los niveles de ALP y GGT sugerían una enfermedad hepática, aunque la paciente no tenía antecedentes de anomalías hepáticas. Dados los antecedentes de la paciente de enfermedad ósea metastásica, se sospechó que la elevación observada de la FA se debía a un aumento de la isoenzima ósea de la FA. Sin embargo, era importante documentar el origen del aumento de la ALP, ya que la paciente iba a participar en un ensayo de investigación que definiría la dosis del fármaco y sus efectos secundarios. Las elevaciones de la fosfatasa alcalina en el transcurso del ensayo que fueran atribuibles a isoenzimas específicas del hígado se notificarían como toxicidad limitante de la dosis y podrían retrasar el tratamiento o excluir potencialmente al paciente del ensayo clínico. Por el contrario, las elevaciones de la ALP originadas en el hueso y secundarias a la enfermedad no se notificarían como toxicidad.

Se consultó al laboratorio sobre las opciones de pruebas para identificar la(s) isoenzima(s) específica(s) responsable(s) del aumento de la ALP de este paciente. Para ello, se realizó un inmunoensayo quimioluminiscente de ALP específico para huesos (Beckman Access Ostase). El resultado de este ensayo fue de 68,5 μg/L (intervalo de referencia: 0,0-20,1 μg/L), lo que representa una elevación significativa de la ALP ósea. Para investigar la posible contribución de otras isoenzimas de la ALP, se realizó una electroforesis en un laboratorio de referencia. Este método utiliza la electroforesis para separar las isoenzimas de la ALP, seguida de una densitometría para su cuantificación. Al igual que los resultados obtenidos en el MSKCC, el nivel total de ALP de la paciente estaba aumentado a 524 U/L (intervalo de referencia: 45-115 U/L). Curiosamente, el nivel de ALP ósea era anormalmente bajo, con un 7,8% (intervalo de referencia: 19,1-67,7%) del nivel total de ALP, mientras que el nivel de ALP hepática estaba aumentado y representaba el 92,2% de los niveles totales de ALP. No se detectaron ni isoenzimas placentarias ni isoenzimas intestinales. A la luz de estos resultados, el equipo de atención clínica inició un estudio para detectar posibles afecciones hepatobiliares mientras el laboratorio seguía investigando los resultados discrepantes.

En un laboratorio de referencia se realizó un método alternativo que utilizaba una combinación de actividad enzimática e inactivación por calor. Los resultados de este ensayo también aumentaron para las isoenzimas hepáticas (359 U/L; intervalo de referencia: 0-94 U/L) y óseas (101 U/L; intervalo de referencia: 0-55 U/L). Se realizaron estudios de imagen que revelaron la presencia de una hepatopatía congestiva resultante de una anomalía de la perfusión secundaria a la congestión venosa hepática. Esta condición se presenta típicamente con niveles elevados de ALP y GGT con niveles normales de AST y ALT. Una resonancia magnética confirmó la progresión de la enfermedad en el húmero derecho y nuevas lesiones metastásicas en el cuerpo escapular. Los estudios de imagen confirmaron la presencia de una disfunción hepática y una enfermedad ósea progresiva, que podrían dar lugar a un aumento de los niveles de ALP hepática y ósea. Debido a estas complicaciones, el paciente fue excluido del ensayo clínico.

Discusión

La ALP es una enzima hidrolasa responsable de la desfosforilación de muchos tipos de moléculas, incluyendo proteínas y nucleótidos. Hay 4 isoenzimas primarias de ALP, incluyendo la ósea, la hepática, la intestinal y la placentaria. Aproximadamente el 95% de la actividad total de la ALP en el suero humano proviene de fuentes óseas y hepáticas que se presentan en una proporción de aproximadamente 1:1 en adultos sanos (1). En los adultos, pueden observarse elevaciones de la ALP en numerosas afecciones, como el embarazo, la insuficiencia cardíaca congestiva, la colitis ulcerosa y las infecciones bacterianas. El aumento del nivel de ALP en el hígado se observa con mayor frecuencia en las afecciones hepatobiliares, en particular la colestasis, mientras que las elevaciones de los niveles de ALP en el hueso se encuentran en patologías de aumento de la actividad de los osteoblastos, como la enfermedad de Paget o ciertos cánceres que se originan en el hueso o se han extendido a él (2). Debido a que la ALP puede provenir de varias fuentes y puede aumentar como resultado de una variedad de condiciones, a menudo es necesario analizar las isoenzimas de la ALP para determinar el origen.

Hay 3 métodos principales disponibles para evaluar las isoenzimas de la ALP. La electroforesis es un método en el que las isoenzimas de la ALP se separan en función de las diferencias de carga. Sin embargo, como la movilidad de las isoenzimas hepáticas y óseas es prácticamente equivalente, se requiere un paso adicional. Se añade lectina de germen de trigo (aglutinante de germen de trigo: WGA) para aprovechar las diferencias de sialación entre las isoenzimas hepáticas y óseas. La isoenzima ósea suele ser rica en ácido siálico y reaccionará con la WGA en el gel de agarosa y precipitará. Una vez separadas, las isoenzimas se leen en un densitómetro para su cuantificación y se expresan como porcentajes de la ALP total (3). El segundo método aprovecha las diferencias de estabilidad térmica entre las isoenzimas. En este método, la actividad total de la ALP se mide a partir de la muestra directamente y después del calentamiento. La ALP ósea es termolábil; por lo tanto, las mediciones tomadas después del calentamiento estarán ausentes de la actividad de la ALP ósea. La ALP hepática es estable al calor y estará activa en ambas mediciones. La ALP ósea puede entonces determinarse restando las dos mediciones (4). El tercer método es un inmunoensayo utilizado para cuantificar exclusivamente los niveles de ALP ósea (5). Existen varios kits de inmunoensayo de ALP ósea disponibles en el mercado, aunque en este estudio se utilizó el ensayo Ostase de Beckman Access. Este método es un ensayo inmunoenzimático de 1 paso. En resumen, se añade un anticuerpo monoclonal de ratón específico para la ALP ósea a partículas paramagnéticas recubiertas con un anticuerpo policlonal de cabra antimouse. A continuación, se añade el suero del paciente a las partículas recubiertas, y cualquier ALP ósea presente se unirá al anticuerpo monoclonal anti ALP ósea. Se añade un sustrato quimioluminiscente y la luz generada por la reacción es directamente proporcional a la concentración de ALP ósea en la muestra.

En este caso, dado el historial del paciente de sarcoma de Ewing y la ausencia de síntomas o antecedentes de disfunción hepática, se investigaron primero los niveles elevados de ALP ósea. La ALP ósea estaba aumentada; sin embargo, debido a la diferencia de unidades entre el inmunoensayo de ALP ósea y el ensayo enzimático de ALP total (el inmunoensayo mide la cantidad en microgramos por litro frente al ensayo enzimático que mide la actividad en unidades por litro), los resultados no pueden utilizarse indistintamente y deben interpretarse de forma adecuada. El aumento observado en la ALP ósea proporcionó pruebas de que la elevación total de la ALP era, al menos parcialmente, de origen óseo, pero no fue posible identificar definitivamente la ALP ósea como el único contribuyente. Pruebas posteriores mediante electroforesis y estabilidad al calor para identificar elevaciones de otras isoenzimas de la ALP revelaron una elevación de los niveles de ALP en el hígado, pero también demostraron una discrepancia en el nivel de ALP ósea. Los estudios de imagen revelaron una patología subyacente tanto para el aumento de las isoenzimas hepáticas como para las óseas. Por tanto, se concluyó que los resultados discordantes eran el resultado de una disminución de la ALP ósea determinada por el método de electroforesis.

La capacidad del método electroforético para distinguir la ALP ósea de la hepática se basa en la premisa de que la ALP ósea presente en el suero es rica en ácido siálico. En el suero, hay 3 isoformas primarias de ALP ósea, a saber, B1, B2 y B/I (6). Curiosamente, se ha demostrado que estas isoformas difieren en el número de residuos de ácido siálico presentes. Un estudio anterior estimó que el número de residuos de ácido siálico era de 29 y 45 para cada homodímero B1 y B2, respectivamente. La isoenzima B/I consta de un 70% de hueso y un 30% de intestino y tiene muy pocos residuos de ácido siálico (7). Las diferentes isoformas precipitan en distintos grados en presencia de la WGA en función del número de residuos de ácido siálico presentes, siendo la B2 la que muestra el mayor nivel de precipitación, seguida de la B1 y la B/I. Del mismo modo, un estudio de Farley et al. demostró que la inactivación por calor y el inmunoensayo eran superiores al ensayo de precipitación de la WGA para detectar la ALP ósea en el suero de sujetos osteoporóticos posmenopáusicos (8). Es plausible que la isoforma presente en esta paciente tuviera menos residuos de ácido siálico, lo que podría explicar el resultado discrepante de la ALP ósea normal utilizando el método electroforético. Es interesante observar que las 3 isoformas de ALP mostraron una cinética de inactivación por calor similar (7).

En este caso, se utilizaron 3 métodos diferentes para determinar el origen del aumento de ALP en un paciente con enfermedad ósea metastásica y sin antecedentes de disfunción hepática. La interpretación correcta del resultado inicial de la ALP ósea mediante inmunoensayo fue decisiva para el posterior diagnóstico y tratamiento de una afección hepática no diagnosticada previamente. Esta investigación pone de relieve la importancia de comprender las metodologías específicas y las limitaciones que subyacen a los diferentes ensayos de ALP.

2 Abreviaturas no estándar

• ALP

  fosfatasa alcalina

• AST

  aspartato aminotransferasa

• ALT

  alanina transaminasa

• GGT

  γ-glutamil transferasa

• WGA

  aglutina de germen de trigo.