Análisis microscópico del esputo

El examen microscópico de preparaciones de esputo nativas y teñidas fijadas permite un estudio detallado de su composición celular y, en cierta medida, reflejar la naturaleza del proceso patológico en los pulmones y los bronquios, su actividad, identificar diversas formaciones fibrosas y cristalinas, que también tienen un valor diagnóstico importante y, finalmente, evaluar aproximadamente el estado de la flora microbiana del tracto respiratorio (bacterioscopia).

La microscopía utiliza preparaciones de esputo nativas y teñidas. Para estudiar la flora microbiana (bacterioscopia), los frotis de esputo suelen teñirse según Romanovsky-Giemsa y Gram, y para identificar Mycobacterium tuberculosis, según Ziehl-Neelsen.

Elementos celulares y fibras elásticas

De los elementos celulares que se pueden detectar en el esputo de pacientes con neumonía, tienen valor diagnóstico las células epiteliales, los macrófagos alveolares, los leucocitos y los eritrocitos.

Células epiteliales. El epitelio escamoso de la cavidad oral, la nasofaringe, las cuerdas vocales y la epiglotis carece de valor diagnóstico, aunque la detección de un gran número de células epiteliales escamosas suele indicar la baja calidad de la muestra de esputo entregada al laboratorio, que contiene una importante cantidad de saliva.

En pacientes con neumonía, el esputo se considera apto para su análisis si, al microscopio de bajo aumento, el número de células epiteliales no supera las 10 en el campo de visión. Un mayor número de células epiteliales indica un predominio inaceptable de contenido orofaríngeo en la muestra biológica.

Los macrófagos alveolares, que también se encuentran en pequeñas cantidades en el esputo, son células grandes de origen reticulohistiocítico con un núcleo grande de ubicación excéntrica y abundantes inclusiones en el citoplasma. Estas inclusiones pueden consistir en diminutas partículas de polvo (células de polvo) absorbidas por macrófagos, leucocitos, etc. El número de macrófagos alveolares aumenta durante los procesos inflamatorios del parénquima pulmonar y las vías respiratorias, incluida la neumonía.

Las células del epitelio ciliado columnar recubren la mucosa de la laringe, la tráquea y los bronquios. Presentan un aspecto alargado, ensanchado en un extremo, donde se encuentran el núcleo y los cilios. Estas células se encuentran en cualquier esputo, pero su aumento indica daño en la mucosa de los bronquios y la tráquea (bronquitis aguda y crónica, bronquiectasias, traqueítis, laringitis).

En el esputo se encuentran pequeñas cantidades de leucocitos (de 2 a 5 en el campo visual). En caso de inflamación del tejido pulmonar o de la mucosa bronquial y traqueal, especialmente en procesos supurativos (gangrena, absceso pulmonar, bronquiectasias), su cantidad aumenta significativamente.

Al teñir preparaciones de esputo según Romanovsky-Giemsa, es posible diferenciar leucocitos individuales, lo que a veces tiene un valor diagnóstico importante. Así, con una inflamación pronunciada del tejido pulmonar o de la mucosa bronquial, aumenta tanto el número total de leucocitos neutrófilos como el de sus formas degenerativas con fragmentación de núcleos y destrucción del citoplasma.

El aumento del número de formas degenerativas de leucocitos es el signo más importante de la actividad del proceso inflamatorio y de un curso más grave de la enfermedad.

Eritrocitos. Se pueden encontrar eritrocitos individuales en casi cualquier esputo. Su aumento significativo se observa en casos de alteración de la permeabilidad vascular en pacientes con neumonía, destrucción del tejido pulmonar o bronquial, congestión de la circulación pulmonar, infarto pulmonar, etc. Se encuentran eritrocitos en grandes cantidades en el esputo en casos de hemoptisis de cualquier génesis.

Fibras elásticas. Cabe mencionar otro elemento del esputo: las fibras plásticas, que aparecen durante la destrucción del tejido pulmonar (absceso pulmonar, tuberculosis, cáncer de pulmón desintegrante, etc.). Las fibras elásticas se presentan en el esputo en forma de hilos finos, de doble contorno y retorcidos, con una división dicotómica en los extremos. La aparición de fibras elásticas en el esputo en pacientes con neumonía grave indica la aparición de una de las complicaciones de la enfermedad: la formación de un absceso pulmonar. En algunos casos, cuando se forma un absceso pulmonar, las fibras elásticas en el esputo pueden detectarse incluso algo antes que los cambios radiográficos correspondientes.

A menudo, en casos de neumonía lobar, tuberculosis, actinomicosis y bronquitis fibrinosa, se pueden encontrar fibras delgadas de fibrina en las preparaciones de esputo.

Los signos de un proceso inflamatorio activo en los pulmones son:

1. la naturaleza del esputo (mucopurulento o purulento);
2. un aumento en el número de neutrófilos en el esputo, incluidas sus formas degenerativas;
3. un aumento en el número de macrófagos alveolares (de grupos individuales de varias células en el campo de visión y más);

La aparición de fibras elásticas en el esputo indica la destrucción del tejido pulmonar y la formación de un absceso pulmonar.

Las conclusiones finales sobre la presencia y el grado de actividad de la inflamación y destrucción del tejido pulmonar se forman solo cuando se comparan con el cuadro clínico de la enfermedad y los resultados de otros métodos de investigación instrumental y de laboratorio.

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Flora microbiana

La microscopía de frotis de esputo teñidos con Gram y el estudio de la flora microbiana (bacterioscopia) en algunos pacientes con neumonía permiten determinar aproximadamente el agente causal más probable de la infección pulmonar. Este sencillo método de diagnóstico rápido del agente causal no es lo suficientemente preciso y solo debe utilizarse en combinación con otros métodos (microbiológicos, inmunológicos) de examen de esputo. La microscopía de inmersión de frotis de esputo teñidos es, en ocasiones, muy útil para la selección y prescripción de la terapia antibacteriana adecuada en casos de emergencia. Sin embargo, se debe tener en cuenta la posibilidad de sembrar el contenido bronquial con microflora del tracto respiratorio superior y la cavidad oral, especialmente si el esputo se recolecta incorrectamente.

Por tanto, el esputo se considera apto para un examen posterior (bacterioscopia y examen microbiológico) sólo si cumple las siguientes condiciones:

• La tinción de Gram revela una gran cantidad de neutrófilos en el esputo (más de 25 en el campo de visión con bajo aumento del microscopio);
• el número de células epiteliales, más característico del contenido de la orofaringe, no supera las 10;
• La preparación contiene un predominio de microorganismos de un tipo morfológico.

Al teñir un frotis de esputo con la prueba de Gram, a veces es posible identificar con bastante precisión neumococos grampositivos, estreptococos, estafilococos y un grupo de bacterias gramnegativas (Klebsiella, bacilo de Pfeiffer, Escherichia coli, etc.). En este caso, las bacterias grampositivas adquieren un color azul, mientras que las gramnegativas, rojo.

Patógenos bacterianos de la neumonía

Gram positivos	Gram negativos
Neumococos Streptococcus pneumoniae. Estreptococos Streptococcus pyogenes, Streptococcus viridans. Estafilococos: Staphylococcus aureus, Staphylococcus haemolyticus.	Klebsiella pneumoniae Haemophilus influenzae (bacilo de Pfeiffer) Haemophilius influenzae Pseudomonas aeruginosa Neumofilia por Legionella Escherichia coli

La bacterioscopia preliminar del esputo es el método más sencillo para verificar el agente causal de la neumonía y es fundamental para elegir la terapia antibiótica óptima. Por ejemplo, si se detectan diplococos grampositivos (neumococos) o estafilococos en frotis teñidos con Gram, en lugar de antibióticos de amplio espectro que aumentan el riesgo de selección y propagación de microorganismos resistentes a los antibióticos, se puede prescribir una terapia dirigida activa contra neumococos o estafilococos. En otros casos, la detección de flora gramnegativa predominante en los frotis puede indicar que el agente causal de la neumonía son enterobacterias gramnegativas (Klebsiella, Escherichia coli, etc.), lo que requiere la prescripción de una terapia dirigida adecuada.

Es cierto que una conclusión aproximada sobre el probable agente causal de una infección pulmonar solo puede extraerse mediante microscopía basándose en un aumento significativo de bacterias en el esputo, a una concentración de 10⁻⁴ ^- 10⁻⁴ ^mc /ml o superior (LL Vishnyakova). Las bajas concentraciones de microorganismos (<10⁻⁴ ^mc /ml) son características de la microflora acompañante. Si la concentración de cuerpos microbianos fluctúa entre 10⁻⁴ ^y 10⁻⁴ ^mc /ml, esto no descarta el papel etiológico de este microorganismo en la aparición de una infección pulmonar, pero tampoco lo confirma.

También debe recordarse que los patógenos intracelulares atípicos (micoplasma, legionella, clamidia, rickettsia) no se tiñen según la prueba de Gram. En estos casos, puede sospecharse la presencia de una infección atípica si se detecta una disociación entre un gran número de neutrófilos y un número extremadamente bajo de células microbianas en los frotis de esputo.

Desafortunadamente, el método bacterioscópico, en general, presenta una sensibilidad y especificidad bastante bajas. El valor no predictivo, incluso para neumococos bien visualizados, apenas alcanza el 50 %. Esto significa que, en la mitad de los casos, el método arroja resultados falsos positivos. Esto se debe a varias razones, una de las cuales es que aproximadamente un tercio de los pacientes ya habían recibido antibióticos antes de la hospitalización, lo que reduce significativamente la efectividad de la bacterioscopia de esputo. Además, incluso en el caso de resultados positivos que indiquen una concentración bastante alta de patógenos bacterianos típicos en el frotis (p. ej., neumococos), no se puede descartar por completo la presencia de coinfección con patógenos intracelulares atípicos (micoplasma, clamidia, legionella).

El método de bacterioscopia de frotis de esputo teñidos con Gram ayuda en algunos casos a verificar el agente causal de la neumonía, aunque generalmente tiene un valor predictivo muy bajo. Los patógenos intracelulares atípicos (micoplasma, legionella, clamidia, rickettsia) no se verifican mediante bacterioscopia, ya que no se tiñen con Gram.

Cabe mencionar la posibilidad del diagnóstico microscópico en pacientes con neumonía por infección pulmonar fúngica. El hallazgo más relevante para pacientes que reciben tratamiento prolongado con antibióticos de amplio espectro es la detección de Candida albicans en forma de células levaduriformes y micelio ramificado durante la microscopía de preparaciones de esputo nativas o teñidas. Esto indica un cambio en la microflora del contenido traqueobronquial, que se produce bajo la influencia del tratamiento antibiótico, lo que requiere una corrección significativa del tratamiento.

En algunos casos, los pacientes con neumonía necesitan diferenciar el daño pulmonar existente de la tuberculosis. Para ello, se utiliza la tinción de frotis de esputo según Ziehl-Neelsen, que en algunos casos permite identificar micobacterias de tuberculosis; sin embargo, un resultado negativo en dicho estudio no implica que el paciente no tenga tuberculosis. Al teñir el esputo según Ziehl-Neelsen, las micobacterias de tuberculosis se tiñen de rojo y todos los demás elementos del esputo se tiñen de azul. Las micobacterias de tuberculosis presentan la apariencia de bacilos delgados, rectos o ligeramente curvados, de longitud variable, con engrosamientos individuales. Se encuentran en la preparación en grupos o individualmente. La detección de incluso una sola micobacteria de tuberculosis en la preparación tiene valor diagnóstico.

Para aumentar la eficiencia de la detección microscópica de micobacterias de la tuberculosis, se utilizan diversos métodos adicionales. El más común es el llamado método de flotación, en el que el esputo homogeneizado se agita con tolueno, xileno o gasolina, cuyas gotas, al flotar, capturan las micobacterias. Una vez sedimentado el esputo, la capa superior se aplica a un portaobjetos de vidrio con una pipeta. A continuación, la preparación se fija y se tiñe según la técnica de Ziehl-Neelsen. También existen otros métodos de acumulación (electroforesis) y microscopía de bacterias de la tuberculosis (microscopía luminiscente).

El examen microscópico (análisis) del esputo permite detectar moco, elementos celulares, formaciones fibrosas y cristalinas, hongos, bacterias y parásitos.

Células

• Los macrófagos alveolares son células de origen reticulohistiocítico. Se detecta una gran cantidad de macrófagos en el esputo en procesos crónicos y en la fase de resolución de procesos agudos en el sistema broncopulmonar. Los macrófagos alveolares que contienen hemosiderina (células de defectos cardíacos) se detectan en infartos pulmonares, hemorragias y congestión en la circulación pulmonar. Los macrófagos con gotitas lipídicas son un signo de un proceso obstructivo en los bronquios y bronquiolos.
• Las células xantomatosas (macrófagos grasos) se encuentran en abscesos, actinomicosis y equinococosis de los pulmones.
• Las células epiteliales ciliadas columnares son las células de la membrana mucosa de la laringe, la tráquea y los bronquios; se encuentran en la bronquitis, la traqueítis, el asma bronquial y las neoplasias malignas de los pulmones.
• El epitelio plano se detecta cuando la saliva entra en el esputo y no tiene valor diagnóstico.
• Los leucocitos están presentes en cualquier esputo en cantidades variables. Se encuentra una gran cantidad de neutrófilos en el esputo mucopurulento y purulento. El esputo es rico en eosinófilos en casos de asma bronquial, neumonía eosinofílica, lesiones pulmonares helmínticas e infarto pulmonar. Los eosinófilos pueden aparecer en el esputo en casos de tuberculosis y cáncer de pulmón. Los linfocitos se encuentran en grandes cantidades en casos de tos ferina y, con menor frecuencia, tuberculosis.
• Glóbulos rojos. La detección de glóbulos rojos aislados en el esputo no tiene valor diagnóstico. Si hay sangre fresca en el esputo, se detectan glóbulos rojos inalterados, pero si se expulsa sangre que ha estado en las vías respiratorias durante mucho tiempo, se detectan glóbulos rojos lixiviados.
• Las células tumorales malignas se encuentran en las neoplasias malignas.

Fibras

• Las fibras elásticas aparecen durante la desintegración del tejido pulmonar, que se acompaña de la destrucción de la capa epitelial y la liberación de fibras elásticas; se encuentran en la tuberculosis, abscesos, equinococosis y neoplasias en los pulmones.
• Las fibras con forma de coral se encuentran en enfermedades pulmonares crónicas como la tuberculosis cavernosa.
• Las fibras elásticas calcificadas están impregnadas de sales de calcio. Su detección en el esputo es característica de la desintegración de la petrificación tuberculosa.

Espirales, cristales

• Las espirales de Kurshman se forman en caso de espasticidad bronquial y presencia de moco. Al toser, el moco viscoso se expulsa hacia la luz de un bronquio mayor, formando una espiral. Las espirales de Kurshman aparecen en casos de asma bronquial, bronquitis y tumores pulmonares que comprimen los bronquios.
• Los cristales de Charcot-Leyden son productos de degradación de los eosinófilos. Suelen aparecer en el esputo que contiene eosinófilos; son característicos del asma bronquial, las alergias, los infiltrados eosinofílicos en los pulmones y la duela pulmonar.
• Los cristales de colesterol aparecen en abscesos, equinococosis pulmonar y neoplasias en los pulmones.
• Los cristales de hematoidina son característicos del absceso pulmonar y la gangrena.
• En la actinomicosis pulmonar se encuentran drusas de actinomicetos.
• Los elementos de Echinococcus aparecen en la equinococosis pulmonar.
• Los tapones de Dietrich son bultos de color gris amarillento con un olor desagradable. Están compuestos de detritos, bacterias, ácidos grasos y gotitas de grasa. Son característicos del absceso pulmonar y la bronquiectasia.
• La tétrada de Ehrlich consta de cuatro elementos: detritos calcificados, fibras elásticas calcificadas, cristales de colesterol y micobacterias tuberculosas. Aparece durante la descomposición de una lesión tuberculosa primaria calcificada.

El micelio y las células fúngicas en gemación aparecen durante las infecciones fúngicas del sistema broncopulmonar.

Las bacterias Pneumocystis aparecen en la neumonía por Pneumocystis.

En la coccidioidomicosis de los pulmones se detectan esferulitas fúngicas.

En la ascariasis se detectan larvas de Ascaris.

Las larvas del gusano de la anguila se encuentran en la estrongiloidiasis.

Los huevos de duelas pulmonares se detectan durante la paragonimiasis.

Elementos presentes en el esputo en el asma bronquial. En el asma bronquial, suele secretarse una pequeña cantidad de esputo mucoso y viscoso. Macroscópicamente, se observan espirales de Curschmann. El examen microscópico suele revelar eosinófilos, epitelio cilíndrico y cristales de Charcot-Leyden.