"Traducción de biomarcadores articulares en diagnósticos" (ARTBioSes)

El diagnóstico precoz es un factor clave en la prevención y el tratamiento de las enfermedades reumáticas. Las enfermedades reumáticas se diagnostican clásicamente basándose en criterios que combinan características clínicas, biológicas y radiológicas. Sin embargo, hasta en un 20% de los casos los diagnósticos permanecen sin establecer y las enfermedades reumáticas subyacentes sin clasificar, lo que podría provocar retrasos en el tratamiento específico y resultados clínicos desfavorables. Además, los métodos convencionales podrían carecer de sensibilidad y especificidad para el diagnóstico precoz. Las muestras biológicas son objetivos atractivos para la detección temprana de daño articular porque permiten la recopilación de múltiples niveles de información de la clínica y el laboratorio. Las muestras biológicas que se recogen con mayor frecuencia de pacientes con enfermedades reumáticas son el líquido sinovial mediante aspiración articular, la sangre mediante punción venosa y las muestras de tejido mediante cirugía. Los investigadores plantean la hipótesis de que en situaciones desafiantes, nuevos biomarcadores detectados en el líquido sinovial, la sangre o los tejidos articulares utilizando métodos convencionales (p. ej. histología, inmunodetección, PCR) e innovadores (p. ej. Las pruebas de laboratorio (espectroscopia Raman, nanoespectroscopia) pueden ayudar a refinar el diagnóstico y clasificar mejor a los pacientes con enfermedades reumáticas.

El líquido sinovial está compuesto principalmente de agua, proteínas, proteoglicanos, glucosaminoglucanos, lípidos, pequeñas sales inorgánicas y metabolitos como aminoácidos o azúcares. Los componentes individuales del líquido sinovial a menudo pueden realizar múltiples funciones. Por ejemplo, el ácido hialurónico mantiene las complejas propiedades viscoelásticas de los líquidos sinoviales y regula la actividad biológica de los productos finales de la glicación avanzada, las citocinas y las enzimas asociadas con la osteoartritis. La función normal de las articulaciones depende del estado de la composición del líquido sinovial, especialmente considerando la gran interacción entre los componentes individuales. Aunque los reumatólogos han utilizado pruebas de laboratorio convencionales durante los últimos 50 años, proporcionan datos cuantitativos limitados y no pueden describir específicamente los cambios bioquímicos y químicos, como las alteraciones en la composición de proteínas y el perfil proteómico que sufren los líquidos sinoviales en las articulaciones artríticas. Las mediciones que reflejen todo el perfil químico, biológico o viscoelástico del líquido sinovial podrían ser herramientas adicionales interesantes. Un ejemplo de técnica de medición innovadora es la espectroscopia Raman, que puede utilizarse para detectar cambios en el líquido sinovial de pacientes con enfermedades reumáticas. Los índices de intensidad de las bandas Raman varían significativamente en los espectros recolectados del líquido sinovial en pacientes con evidencia radiológica de daño por osteoartritis. Los cambios en la estructura secundaria de la proteína podrían usarse como marcador general de cambios químicos en el líquido sinovial y estos cambios pueden asociarse con la puntuación radiográfica del daño de la rodilla. Otras publicaciones se centraron en el análisis Raman de cristales extraídos de líquidos sinoviales. Nuestro grupo desarrolló la espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS) utilizando nanopartículas que podrían ser más sensibles que la espectroscopia Raman convencional para caracterizar biofluidos, especialmente todo el líquido sinovial, y descifrar firmas espectrales de enfermedades reumáticas específicas.

Los biomarcadores sanguíneos se utilizan desde hace mucho tiempo para el diagnóstico y seguimiento de enfermedades reumáticas. Son principalmente marcadores de autoinmunidad, inflamación, degradación del cartílago o remodelación ósea.

Los tejidos articulares incluyen cartílago articular, hueso, menisco, membrana sinovial, grasa, tendones, ligamentos y músculos. Se obtienen durante la cirugía. Su análisis es valioso para caracterizar el estado local de autoinmunidad, inflamación, degradación del cartílago o remodelación ósea y para estudiar la activación local de vías celulares y moleculares de interés utilizando técnicas convencionales de biología celular y molecular.