La Desnutrición Energético Proteica (DEP) y el incremento de la inflamación sistémica son eventos concomitantes que afectan de forma severa al paciente crítico. La interacción de estas dos condiciones determina el Síndrome de Malnutrición-Inflamación, el cual se establece como un indicador para un mal pronóstico de los pacientes de la UCI.

El complejo mecanismo de la malnutrición e inflamación, junto con la uremia y el incremento del estrés oxidativo producen alteraciones a nivel del metabolismo de las proteínas, los cuales contribuyen al desarrollo de desgaste muscular y sarcopenia en el paciente críticamente enfermo.

En la etapa de la injuria, metabólicamente se observa una caída súbita de la creatinina y un incremento de la urea, ambos aspectos relacionados con el desgaste muscular. La urea y la creatinina o la Ratio Urea Creatinina (RUC), de acuerdo a algunos estudios comparativos, resulta ser un predictor independiente para un pronóstico de mortalidad en algunas patologías, como son la injuria renal aguda, falla cardiaca, infarto del miocardio y el sangrado gastrointestinal.

La RUC es un reflejo del consumo proteico y del funcionamiento renal, sin embargo en presencia de sepsis, estrés catabólico y episodios intercurrentes en enfermedades graves se ha observado un incremento de esta relación, por lo que la RUC es un indicador del incremento del catabolismo muscular, coexistiendo con DEP e inflamación sistémica.

El incremento de la RUC correlaciona con un aumento de desgaste musculo-esquelético bajo condiciones de inflamación persistente. Esta relación está considerada como un biomarcador de la pérdida de reserva muscular, sin embargo se requiere de más estudios prospectivos que determinen la utilidad de su uso rutinario en el paciente crítico.

Antecedentes y valor pronóstico de la RUC

La combinación en una fórmula de la urea y la creatinina aporta un valor complementario, ya que además de aportar información sobre el funcionamiento renal, es un marcador del estado metabólico, neuro-humoral, hemodinámico y nutricional. Además, se minimizan las limitaciones de la creatinina, considerado un parámetro de baja sensibilidad para detectar pequeños cambios en la tasa de filtrado glomerular, e influenciable por múltiples factores extra renales como la edad, el sexo, la raza o la masa muscular. Josa-Laorden et al, en un estudio observacional y prospectivo, cuyo objetivo fue analizar el valor pronóstico de la RUC en un total de 204 pacientes, un cociente RUC >50 se asoció con una mayor probabilidad de daño renal agudo al ingreso (36.5%) y un incremento en la mortalidad por cualquier causa (OR 2.75) y por Insuficiencia cardiaca (OR 3.5).

El paciente con enfermedad renal crónica en hemodiálisis, se encuentra imposibilitado para excretar una cantidad significativa de nitrógeno ureico en la orina debido a la presencia de anuria. Los niveles de urea son un reflejo del consumo proteico, probable presencia de catabolismo proteico y determinan la eficacia del tratamiento d sustitución renal, mientras que el nivel sérico de la creatinina es un reflejo de la cantidad de reserva musculoesquelética. El incremento de la RUC en el paciente con hemodiálisis puede ser un indicio de desgaste muscular y sarcopenia o bien una insuficiente remoción de urea durante la diálisis, así como por incremento en el catabolismo por estrés, debido a inflamación o terapia con esteroides. Tanaka et al, en un estudio comparativo, encontraron una asociación importante de la RUC (BUN/creatinina 6.7±2.0) en la mortalidad de pacientes con hemodiálisis (HR 1.07), así como un incremento para riesgo de infección-relacionada con mortalidad (HR 1.1).

La RUC es un marcador importante en la valoración clínica de los pacientes con sangrado gastrointestinal, además ha sido reportada en múltiples trabajos como útil en el diagnóstico de hemorragia digestiva alta, con índices que fluctúan entre 60 y 100, sin embargo Guzmán et al, en un estudio observacional reportó que una RUC de 60 no es útil en la determinación de hemorragia digestiva alta, pues su especificidad fue muy baja (29.8%). Por otro lado los pacientes con sangrado digestivo alto es frecuente encontrar datos de azoemia, debido a la absorción de productos sanguíneos a nivel del intestino. Aunque algunos estudios previos en estos pacientes han encontrado un incremento de la RUC, en algunos casos las condiciones cambian, ya que los eventos de sangrado incrementan los niveles de urea y creatinina aumentando el factor de riesgo para falla renal aguda, por lo que la RUC tiende a disminuir significativamente. Hsiang et al, en un estudio prospectivo con 258 pacientes diagnosticados con sangrado gástrico, encontraron una asociación de la RUC (BUN: Creatinina) >30 como un factor de riesgo independiente, ya que la elevación de la creatinina debido a la injuria renal se asoció más bien con un riesgo bajo de mortalidad en pacientes con sangrado gastrointestinal (HR 3.87, p=0.0029).

El desgaste muscular es común en pacientes con cuidados críticos, este se asocia con un incremento de la producción de urea pero con una reducción significativa de la producción de creatinina, por lo tanto al relacionar los niveles de urea y creatinina, la RUC aumenta de forma significativa. La RUC representa una característica metabólica de la enfermedad crítica y del desgaste muscular por hipercatabolismo. Haines et al, en un estudio comparativo con 1173 pacientes traumatizados en la UCI, midieron la RUC desde su ingreso hasta los 10 días, encontrando un incremento de la RUC de 62 a 141 (133%, p<0.001) y en el día 15, un incremento a 145 (145%, p<0.001). Además contrastaron los resultados de la RUC incrementados, con pruebas de Tomografía Computarizada para valorar la pérdida de masa muscular, el resultado fue una correlación negativa (R² 0.39, p<0.001).

Relación Urea/Creatinina

La Ratio Urea/Creatinina (RUC) es un marcador utilizado de forma rutinaria en nefrología para diferenciar y diagnosticar una injuria pre-renal y una injuria renal parenquimatosa intrínseca, sin embargo, algunas investigaciones en otras poblaciones distintas de pacientes, han estudiado también su posible utilidad como pronóstico de mortalidad en pacientes con insuficiencia cardiaca, sangrado gastrointestinal y con riesgo de infarto e isquemia cardiaca.

La creatinina es una sustancia orgánica que se produce a consecuencia de la degradación de la creatina, un compuesto de los músculos. Su presencia forma parte del metabolismo muscular y sus valores suelen permanecer estables, sin embargo si los niveles incrementan por encima de lo que se considera normal, podría ser un signo de enfermedad renal, ya que los riñones son los encargados de filtrar la creatinina para que se excrete a través de la orina. Cabe señalar que la creatinina se filtra en los glomérulos, sin embargo no es reabsorbida por el riñón.

La urea es un metabolito de bajo peso molecular que proviene del catabolismo de las proteínas, reflejando de esta forma la ingesta proteica y el estado nutricional. Constituye la fracción de nitrógeno no proteico más importante en la mayoría de los líquidos biológicos y representa el 85% del nitrógeno urinario. Al igual que la creatinina un aumento en la concentración sérica, se interpreta como una posible disfunción renal. La reabsorción renal de urea es mayor cuando el flujo es lento y menor cuando aumenta la diuresis.

El Diagnóstico de la Relación de la Urea Creatinina (Ratio Urea/Creatinina) en la enfermedad renal se puede apreciar en la tabla 1.

El incremento de la RUC puede deberse a deshidratación, falla pre-renal, uso de corticosteroides, hemorragia gastrointestinal, dieta rica en proteínas, estrés catabólico severo, mientras que la disminución de esta relación se debe a enfermedad hepática severa, daño renal intrínseco, desnutrición, embarazo, dieta baja en proteínas y rabdomiólisis.

Reserva muscular y desgaste

El músculo esquelético, representa aproximadamente el 40% del peso corporal y el 50% de las proteínas del organismo. El músculo juega un papel importante en la regulación del funcionamiento inmune, el metabolismo de la glucosa, la síntesis de proteínas y la movilidad. El músculo es un amplio reservorio de proteínas, minerales y otros metabolitos intermediarios, los cuales son utilizados de acuerdo a las necesidades de otros tejidos, incluyendo un aumento ante la respuesta inflamatoria.

La pérdida del musculo esquelético y la reducción de la reserva proteica, predispone a una falla tisular y a una respuesta inmunológica disminuida. Aproximadamente el 75% del metabolismo de la glucosa se lleva a cabo en el músculo, si este llega atrofiarse los resultados son fallas en la señalización de los receptores de la insulina y por lo tanto una intolerancia a la glucosa.

Algunos estudios refieren una relación de la pérdida de masa muscular con la reducción de la supervivencia y el incremento de la estancia hospitalaria. La malnutrición y la depleción muscular son dos variables comunes en los pacientes de la UCI, debido a las condiciones catabólicas generadas por el estado crítico de la enfermedad, como son los mecanismos de inflamación persistente, sepsis e inmunosupresión.

Un estado de hipercatabolismo secundario a la injuria, genera una pérdida hasta del 20% de la reserva muscular en los primeros 10 días en la UCI. El desgaste musculo-esquelético con frecuencia es enmascarado por el exceso de grasa (obesidad sarcopénica) y retención de líquidos, por lo que su valoración requiere de algunas consideraciones especiales durante su cuantificación Las mediciones antropométricas como pliegues cutáneos y circunferencia media de brazo, tienen un valor limitado en el paciente de la UCI, las técnicas de imagenología como la resonancia magnética, ultrasonido y la tomografía computarizada

proveen mediciones más reales del músculo, sin embargo sus costos son incrementados y la disponibilidad puede ser baja debido a la saturación con otros estudios de urgencia.

Creatinina y urea como marcadores de hipercatabolismo

La creatinina es una sustancia endógena generada por una conversión no enzimática de creatina y creatina fosfato, el 95% se encuentra en el músculo. La creatinina es una molécula de bajo peso, la cual es filtrada en los glomérulos y solamente una pequeña parte en los tubulos renales. La creatinina es un marcador que estima la tasa de filtración glomerular indica injuria renal aguda o enfermedad renal crónica, el incremento de la creatinina también puede deberse al consumo de medicamentos como la cimetidina, trimetropim y probenicida, el aumento de la masa muscular y el consumo de carne.

En caso de enfermedad crítica, hipercatabolismo y desnutrición proteica, se observa una disminución significativa de la creatinina por lo que hay una reducción de la síntesis de creatina en el hígado y en el musculo, además de un aumento en la secreción tubular de creatinina y una reducción de la masa muscular. Las maniobras de resucitación sobre todo en las primeras 24 horas en la UCI con una gran cantidad de fluidos, contribuyen al aumento de la redistribución de la creatinina por lo que sus niveles tienden a disminuir en forma importante. La cronicidad de la enfermedad, la edad, la desnutrición y condiciones patológicas como desórdenes de pérdida de proteínas, enteropatías y el síndrome nefrótico, son tan solo algunas variables que impactan en la pérdida de masa muscular y en la producción de creatinina.

El aumento del aclaramiento renal, incrementa la eliminación de solutos por el riñón por lo que se ve incrementada la depuración de creatinina y la disminución a nivel sérico, el incremento del aclaramiento renal es común observarlo en el paciente en UCI, la inflamación sistémica es una de las causas comunes por las que aumenta su depuración renal.

Algunos estudios han encontrado una asociación de la disminución de creatinina sérica y la con un incremento en la mortalidad, debido en su mayor parte a una pérdida significativa de masa muscular y desnutrición, además este riesgo de mortalidad va más en incremento

conforme se alarga la estancia hospitalaria en la UCI y conforme los niveles de creatinina van disminuyendo, se incrementa el riesgo en la mortalidad de pacientes en la UCI cuando los niveles de creatinina son <0.8 mg/dl.

La urea es una sustancia es una sustancia orgánica resultante de la degradación de sustancias nitrogenadas en el organismo como las proteínas, constituye la fracción de nitrógeno no proteico más importante en la mayoría de los líquidos biológicos. La urea es reabsorbida de forma activa y pasiva en los túbulos del riñón, la excreción de la urea incrementa cuando aumenta la ingesta de proteínas y disminuye su excreción cuando la ingesta proteica disminuye.

En colon los productos de la hidrólisis de la urea son el CO2 y el amonio, se utilizan para la síntesis de glutamina en el enterocito, además las altas concentraciones de urea en el intestino son transformadas en urea. Otra fuente de amonio, es el que proviene del hipercatabolismo y el desgaste muscular, el ciclo de la urea y la disponibilidad de sustratos (amonio y aminoácidos) en los hepatocitos, determina la cantidad de la ureagénesis.

Variables como la filtración glomerular, reabsorción tubular, consumo de proteínas, presencia de catabolismo, distribución de volumen y sangrado gastrointestinal, pueden alterar los niveles de la urea. Los glucocorticoides se asocian con el incremento en la utilización de aminoácidos y la ureagénesis, la acidosis metabólica está demostrado que induce a un estado catabólico y balance nitrogenado negativo, además del desgaste muscular y disminución de la síntesis proteica.

En el paciente crítico con hipoperfusión renal e hipovolemia (azotemia pre-renal), la urea puede incrementar de forma independiente a los cambios que tenga la creatinina, además de sepsis o falla cardiaca. Se ha observado un incremento en el riesgo para cultivos positivos cuando la urea es >42 mg/dl, por lo tanto, el aumento de la urea es un marcador del aumento del catabolismo, el desgaste muscular y la disminución del sistema inmunológico.

Ratio urea/creatinina

Actualmente el monitoreo del catabolismo en el paciente crítico llega a ser completamente incierto ya que no hay un biomarcador de rutina y válido con una sensibilidad y especificidad aceptable. Por ejemplo, la medición del metabolito 3-methylhistidina, un metabolito que es liberado en la circulación durante la degradación de proteínas, es una prueba cara, compleja y poco disponible en el medio hospitalario, el balance nitrogenado, otra prueba utilizada para detectar depleción muscular en estado catabólico, podría ser una prueba no tan precisa, por los múltiples cambios que presentan los pacientes durante su hospitalización.

Recientemente, el índice para detectar sarcopenia ha sido propuesto como una medición de la masa muscular, sin embargo para esta prueba se requiere medir la cantidad de cistatina C, desafortunadamente la medición de esta variable no es medida de forma rutinaria.

En el paciente críticamente enfermo, las mediciones antropométricas como el peso, el índice de masa corporal y las circunferencias de brazo, pantorrilla, cintura etc., son complicadas ya sea por presencia de deshidratación, ascitis o edema. Otras técnicas más avanzadas que sin lugar a dudas serían de gran utilidad en el monitoreo de la composición corporal y de la masa muscular son: la tomografía computarizada, resonancia magnética y la absorciometría dual de rayos X. La desventaja con estos métodos es que son métodos caros y su uso sería complicado en la UCI.

La bioimpedancia eléctrica, es un método validado para determinar composición corporal, sin embargo su precisión y exactitud para detectar pérdida de masa muscular en los pacientes de la UCI es cuestionable, porque se requiere de un estado homeostático en la distribución de líquidos.

La ultrasonografía puede ser un método útil para detectar desgaste muscular, sin embargo las dimensiones musculares podrían ser de igual manera influenciadas por la presencia de edema.

La RUC se identifica como una la relación de la urea sobre la creatinina, además es un marcador que en varios estudios ha estado relacionado a la enfermedad crítica, al catabolismo y al incremento de riesgo para mortalidad. Actualmente no existe un estándar de oro para medir el catabolismo y el desgaste muscular, por lo que esta relación de la RUC y el desgaste de la masa muscular son principalmente indirecta.

La RUC se observa incrementa en presencia de la enfermedad critica, sobre todo se ha observado que es precisamente durante los primeros 10 días de estancia en la UCI. En presencia de catabolismo, los metabolitos urea y creatinina presentan cambios importantes, por ejemplo incrementa la ureagénesis producto de la pérdida de masa muscular y en cambio la cantidad de creatinina disminuye súbitamente. Pueden surgir otros factores confusores que pueden incrementar la RUC, como son el uso de diuréticos, un consumo elevado de aminoácidos y presencia de sangrado gastrointestinal (figura 1).

Conclusiones

La RUC es un marcador, el cual puede ser utilizado en el paciente de la UCI para monitorizar la pérdida de la masa muscular, ya que tiende a incrementarse conforme la intensidad de la enfermedad crítica, la RUC ha sido asociada con hipercatabolismo, desgaste del musculo e incremento de la mortalidad.

Actualmente se ha recomendado la utilización de otros métodos de composición corporal más exactos para valorar la cantidad de reserva muscular en el paciente crítico, sin embargo son técnicas caras y son poco factibles de utilizar en pacientes que se encuentran en la UCI.

La cantidad de urea y creatinina, son dos pruebas que se realizan de forma rutinaria en el paciente crítico, por lo que la RUC es una prueba sencilla y práctica para detectar de forma oportuna el desgaste muscular, por lo que dado lo simple de este marcador, se ha sugerido su uso sistemático en la clínica diaria.

Referencias

1. Haines RW, Zolfaghari P, Wan Y, Pearse RM, Puthucheary Z, Prowle JR. Elevated urea-to- creatinine ratio provides a biochemical signature of muscle catabolism and persistente critical illness after major trauma. Intensive Care Med. 2019; 45:
2. Gunst J, Kashani B, Hermans G. The urea-creatinine ratio as a novel biomarker of critical illness-associated catabolism. Intensive Care Med. 2019; 45:1813-15.
3. Thongprayoon C, Cheungpasitporn W, Kashani K. Serum creatinine level, a surrogate of muscle mass, predicts mortality in critically ill patients. J Thorac Dis. 2016; 8(5): E305-E11.
4. Beire K, Eppanapally S, Bazick H, Chang D, Mahadeppa K, Gibbons FK. et al. Elevation of BUN is predictive of long term mortality in critically ill patients independent of normal creatinine. Crit Care Med. 2011; 39(2):305-13.
5. Josa-Laorden C, Sola A, Giménez-López I, Rubio-García J, Garcés-Horna V.et al. Valor Pronóstico de la ratio urea/creatinina en la insuficiencia cardiaca descompensada y su relación con el daño renal agudo. Rev Clin Esp. 2018; 30(20):1-9.
6. Tanaka S, Ninomiya T, Taniguchi M, Tokumoto M, Masutani K, Ooboshi H. et al. Impact of blood urea nitrogen to creatinine ratio on mortality and morbidity in hemodialysis patients. The Q-Cohort Study. Scientific Reports. 2017; 7: 1-8.
7. Hermans G, Van den Berghe G. Clinical review: intensive care unit acquired weakness. Critical Care. 2015; 19: 1-9.
8. Prowle JR, Kolic I, Purdell-Lewis J, Taylor R, Pearse RM, Christopher JK. Serum Creatinine Changes Associated with Critical Illness and Detection of Persistent Renal Dysfunction after AKI. Clin J Am Soc Nephrol. 2014; 9: 1015-23.
9. Hessels L, Koopmans N, Gomes AW, Volbeda M, Koeze J. Urinary creatinine excretion is related to short-term and long-term mortality in critically ill patients. Intensive Care Med. 2018; 44: 1499-1708.

1. Haines RW, Zolfaghari P, Wan Y, Pearse RM, Puthucheary Z, Prowle JR. Elevated urea-to- creatinine ratio provides a biochemical signature of muscle catabolism and persistente critical illness after major trauma. Intensive Care Med. 2019; 45:
2. Gunst J, Kashani B, Hermans G. The urea-creatinine ratio as a novel biomarker of critical illness-associated catabolism. Intensive Care Med. 2019; 45:1813-15.
3. Thongprayoon C, Cheungpasitporn W, Kashani K. Serum creatinine level, a surrogate of muscle mass, predicts mortality in critically ill patients. J Thorac Dis. 2016; 8(5): E305-E11.
4. Beire K, Eppanapally S, Bazick H, Chang D, Mahadeppa K, Gibbons FK. et al. Elevation of BUN is predictive of long term mortality in critically ill patients independent of normal creatinine. Crit Care Med. 2011; 39(2):305-13.
5. Josa-Laorden C, Sola A, Giménez-López I, Rubio-García J, Garcés-Horna V.et al. Valor Pronóstico de la ratio urea/creatinina en la insuficiencia cardiaca descompensada y su relación con el daño renal agudo. Rev Clin Esp. 2018; 30(20):1-9.
6. Tanaka S, Ninomiya T, Taniguchi M, Tokumoto M, Masutani K, Ooboshi H. et al. Impact of blood urea nitrogen to creatinine ratio on mortality and morbidity in hemodialysis patients. The Q-Cohort Study. Scientific Reports. 2017; 7: 1-8.
7. Hermans G, Van den Berghe G. Clinical review: intensive care unit acquired weakness. Critical Care. 2015; 19: 1-9.
8. Prowle JR, Kolic I, Purdell-Lewis J, Taylor R, Pearse RM, Christopher JK. Serum Creatinine Changes Associated with Critical Illness and Detection of Persistent Renal Dysfunction after AKI. Clin J Am Soc Nephrol. 2014; 9: 1015-23.
9. Hessels L, Koopmans N, Gomes AW, Volbeda M, Koeze J. Urinary creatinine excretion is related to short-term and long-term mortality in critically ill patients. Intensive Care Med. 2018; 44: 1499-1708.
10. Gassel RJJ, Baggerman MR, Van de Poli M. Metabolic aspects of muscle wasting during critical illness. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2019; 22:1-6.
11. Efron PA, Mohr AM, Bihorac A, Horiguchi H, Hollen MK, Baker HV. et al. Persistent Inflammation, Immunosuppression, and Catabolism and the Development of Chronic Critical Illness after Surgery. Surgery. 2018; 164(2): 178-184.
12. Kathryn MB, Higgins V, Adeli K. CALIPER paediatric reference intervals for the urea creatinine ratio in healthy children & adolescents. Clinical Biochemistry. 2019: 1-6.
13. Hisiang KW, An HS, Szu MH, Tiang CH, Chen YC. The association between blood urea nitrogen to creatinine ratio and mortality in patients with upper gastrointestinal bleeding. Pan Arab Association of Gastroenterology. 2019; 19: 143-147.

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