7 de abril de 2015

ANÁLISIS DE SANGRE. LA BIOQUÍMICA DE SUPERMAN

Los médicos mandan a sus pacientes análisis químicos básicos de sangre como rutina para ayudar al diagnóstico de enfermedades, como chequeo de su estado de salud o como control periódico de una enfermedad en tratamiento. De esta forma, el análisis de sangre se convierte en una muy buena herramienta para detectar muchas enfermedades como pueden ser la anemia, la diabetes o diferentes tipos de infecciones.

Fuente: http://www.ecancerlatinoamerica.org/

Pero también juega un papel importante como herramienta a la hora de prevenir la propagación de una epidemia. Existen protocolos en los centros sanitarios para aislar a personas sospechosas de portar algún tipo de enfermedad infecciosa. Así, ante la sospecha de que alguien pudiese venir de una zona azotada por estas enfermedades se evalúan los síntomas que presentan y se les somete a pruebas bioquímicas que permitirían limitar el riesgo de extender la enfermedad contagiosa.

Y, claro, y si el que viene es un ser de otro planeta con más motivo deberíamos realizarle algún tipo de prueba, incluso ponerle en cuarentena hasta que no estuviésemos seguros que no es un peligro para la vida en nuestro planeta, a modo de la aduana que podemos ver en la película de Men in Black. De hecho, durante el programa Apolo se construyó el Laboratorio de recepción Lunar para la cuarentena de astronautras y material traído de la Luna.

Primeras muestras de la Luna en 1969. NASA

Esto me hace pensar en Superman. Cuando él llegó, tanto Jonathan Kent como Martha Kent, la pareja de granjeros de Kansas que le adoptaron, erraron al no hacerle pasar por cualquiera de los centros para el control y prevención de enfermedades de Estados Unidos.

DC Comics

Pero, en aquella ápoca nadie estaba familiarizado con el concepto de una contaminación interplanetaria. Tenemos que recordar que Superman es creado por Jerry Siegel y Joe Shuster en 1932; en cambio, todos sabemos que los astronautas y las muestras lunares recogidas en la misión Apolo fueron puestas en cuarentena en el laboratorio de Recepción Lunar por miedo a esa contaminación en 1969. Luego el hecho de no estar familiarizado con este riesgo dio luz verde a Superman a crecer entre nosotros.

Astronautas de la misión Apolo 11 en cuarentena. Foto NASA



Pero, ¿qué resultados habríamos tenido si hubiese sido sometido a una bioquímica sanguínea? Jamás lo sabremos, pero si podemos sospechar que tras años entre nosotros en unas condiciones de microgravedad comparando nuestro planeta con el suyo ciertos cambios bioquímicos podría haber experimentado.

Por ejemplo, su musculatura se iría atrofiando. Se sabe que los astronautas que vuelven a la Tierra después de un período prolongado de gravedad cero, pierden hasta un 20% de su masa, especialmente de aquella musculatura que contrarresta la gravedad como puedan ser los músculos de la cadera y la columna. La tasa de desaparición se estima en un 5% semanal. De esta forma, es probable imaginarse a Jonathan Kent y Martha Kent, los padres adoptivos de Superman, acostumbrando a su hijo a un entrenamiento regular para poder mantener su tono muscular.

De alguna manera la carga de años de entrenamiento para mantener la musculatura en perfectas condiciones, así como los esfuerzos generados por comportamiento altruista en favor de la humanidad, quedaría reflejado en su metabolismo. Si a esto le sumamos que sus superpoderes tendrían que tener alguna manifestación en su bioquímica, parece interesante plantearse cómo serían los resultados de un análisis de sangre en Superman.

DC Comics

Los análisis de sangre rutinarios se dividen en un hemograma donde se evalúan los diferentes grupos celulares (glóbulos rojos, blancos y plaquetas) y otros parámetros relacionados como el contenido en hemoglobina o la velocidad de sedimentación. Pero también engloba una bioquímica, donde se estudia el mecanismo y alteraciones del metabolismo de los hidratos de carbono (glucosa), de las grasas (colesterol y triglicéridos) y de las proteínas (ácido úrico).

HEMOGRAMA

    - Los leucocitos o glóbulos blancos son los responsables de la respuesta inmunitaria, defendiendo al organismo contra infecciones. El ejercicio en Superman, como en los seres humanos, contribuyó a fortalecer su sistema inmunitario en la lucha contra agentes infecciosos. Se desconoce la relación existente, pero si hay algunas ideas al respecto. El aumento de temperatura que se establece durante el ejercicio inhibiría el crecimiento bacteriano, la sudoración eliminaría sustancias perjudiciales como carcinógenos, la mayor ventilación pulmonar eliminaría bacterias con mayor facilidad, el aumento de actividad incrementaría la movilización de los leucocitos y anticuerpos por el cuerpo detectando más rápidamente el foco de una infección, el aumento de riego sanguíneo provocaría la liberación de hormonas activadoras de leucocitos, etc. También, se piensa que la actividad física reduce la liberación de hormonas relacionadas con el estrés, el cual está ligado al desarrollo de enfermedades porque reduce las defensas. Pero, es aquí, donde Superman y cualquier deportista de élite ha de tener cuidado. Un ejercicio no moderado, demasiado intenso, podría reducir el número de glóbulos blancos, no solamente por el estrés, sino por la aparición de pequeños polimicrotraumatismos y pequeños estados inflamatorios. Una situación prolongada de estrés en el sistema modificaría los niveles de glóbulos blancos. Por ejemplo, las células eosinófilas, tipo de glóbulo blanco que regula la respuesta inflamatoria, disminuyen sus niveles con un entrenamiento prolongado y exigente.

Exhalación de aire. DC Comics

-    Los eritrocitos o glóbulos rojos se encargan de transportar el oxígeno a los tejidos corporales e intercambiarlo por dióxido de carbono, el cual es transportado y eliminado por los pulmones. Los niveles de glóbulos rojos en personas que viven en zonas de altitud muy elevada son mayores que en el resto de personas. Cabría pensar que los niveles de eritrocitos en Superman son altos, ya que, pasa un gran tiempo de su vida volando y cada vez que asciende sufre la disminución de presión atmosférica y, en consecuencia, la del oxígeno. Como esta presión es la única fuerza que permite llevar el oxígeno desde el aire a nuestro organismo, la disminución de la presión provoca una bajada en la concentración de oxígeno en sangre que desencadena los mecanismos de adaptación para cubrir las necesidades de oxígeno del cuerpo. La adaptación a nivel sanguíneo que ocurre es el aumento de glóbulos rojos.

Superman: La película. Warner Bros Pictures

- Las plaquetas participan en los procesos de coagulación encargándose de cerrar y taponar los vasos sanguíneos cuando se produce una herida. Cabría esperar niveles normales, puesto que niveles bajos (trombocitopenia) le llevaría a una mala coagulación que terminaría en hemorragias, y niveles altos (trombocitosis) a la formación de trombos en el interior de arterias. Si bien, se ha observado niveles altos en deportistas tras ejercicios extenuantes.

Fuente: www.20minutos.es

BIOQUÍMICA


- Glucosa: Se mide la cantidad de este azúcar, principal fuente de energía de las células, que circula por la sangre. Niveles bajos no podría tener ya que una hipoglucemia le provocaría mareos, somnolencia y pérdida de conciencia, entre otros síntomas. Niveles elevados tampoco, ya que, se relacionaría con diferentes tipos de enfermedades como la diabetes mellitus. En cualquier caso, los niveles de glucosa en sangre variarán en función del tipo y duración del esfuerzo, por lo que se le haría el análisis tras días de reposo.

- Creatinina: Es una proteína derivada del músculo que circula por la sangre y se elimina a través de la orina. Se emplea para valorar la función de los riñones. Aumenta cuando el riñón no funciona correctamente y también, y éste sería el caso de Superman, por su condición física. En individuos muy musculosos la creatinina está alta sin que esto tenga que estar relacionado con una enfermedad. Además, en condiciones de deshidratación le subiría la creatinina.

Henry Cavill como "El hombre de acero"


- Urea: Es otra medida de la función renal y también del grado de hidratación y de la masa muscular. Aumenta en la insuficiencia renal, en la deshidratación y en individuos como nuestro superhéroe con mucha masa muscular. Disminuye en personas con poca masa muscular. Por tanto, Superman también tendría niveles altos de urea sin reflejar patología alguna.



- Ácido úrico: Es el producto final del metabolismo de algunos aminoácidos, que a su vez son las sustancias que componen las proteínas. Se elimina fundamentalmente por la orina. Aumenta debido a una dieta abundante en alimentos ricos en proteínas como el marisco, carnes de caza, espinacas o el pescado azul. Cuando existe recambio celular rápido (por ejemplo en los tumores) también se puede elevar el ácido úrico. También puede aumentar después de un ejercicio extenuante. Si estos niveles son altos debería reducir su entrenamiento.



- Colesterol: Es un lípido o grasa que circula por la sangre y que también está presente en otros tejidos como el hígado o el cerebro. Las cifras normales varían en función de la forma de colesterol de la que hablemos. Dado que el colesterol LDL o 'malo' se asocia a mayor riesgo de infarto de miocardio y otras enfermedades cardiovasculares presentará cifras bajas. Sin embargo, del colesterol HDL o 'bueno' veríamos unas cifras elevadas al ser una molécula protectora del sistema cardiovascular, de forma que no solo no importa tenerlo alto sino que es el objetivo de algunos tratamientos que esta cifra se eleve. Si el análisis lo hiciésemos tras una de sus proezas veríamos como los niveles de LDL disminuyen y los de HDL aumentan. Por esta razón, vemos una vez más que ayudar al prójimo es bueno para la salud.



-  Bilirrubina: Es un pigmento que se almacena en la vesícula y se elimina por la bilis al tubo digestivo. Se emplea fundamentalmente para valorar la función de la vía biliar y del hígado. Aumenta en enfermedades del hígado, como hepatitis. En patologías de la vía biliar, como las obstrucciones por piedras, en la vesícula. Existen estudios que indican como la bilirrubina aumenta en deportistas de fondo. Se sabe que los hematíes soportan muy mal los incrementos de temperatura y la hiperpresión por el ejercicio permanente, especialmente aeróbico. Esto explicaría por qué las acciones de Superman son preferentemente anaeróbicas, para reducir la hemolisis intravascular que presentan los deportistas de fondo.

- Trasaminasas: Son enzimas que se encuentran en el interior de las células hepáticas (hepatocitos). Existen tres tipos principales, sirven para medir la función del hígado. Aumentan con una inflamación del hígado produce una destrucción de los hepatocitos y estos enzimas salen a la sangre. También por hepatitis por virus (agudas o crónicas). En los casos agudos, las elevaciones son muy importantes, cuatro o cinco veces por encima del valor normal. En casos crónicos, el aumento puede ser menor pero se mantiene en el tiempo.
Las personas que beben alcohol pueden tener inflamación en el hígado aumentando también. También los niveles están relacionados con el sobreentrenamiento que podría estar llevando a cabo Superman para mantener su musculatura y reducir los efectos de nuestra microgravedad. De estar sucediendo esto, el cuerpo empezaría a descomponer el tejido muscular, a menos que aumentase la ingesta de alimentos, el descanso y la hidratación.

Superman: La película. Warner Bros. Pictures.

Así sería la analítica de Superman, unos resultados que reflejarían su duro entrenamiento para mantener sus cualidades físicas heredadas de una evolución en otras condiciones de gravedad. Lo único que nos quedaría por resolver es el inconveniente de cómo poder atravesar su piel con nuestras agujas intravenosas tradicionales. En un capítulo de Smallville resuelven el entuerto, con un Superman debilitado por exposición a la kriptonita. Sin embargo, el interrogante que nos surge es si los resultados de la analítica se alterarían con dicha exposición. Aunque en tal caso lo dejaríamos para otra entrada.

DC Comics


Esta entrada participa en la edición XLVI del Carnaval de la Química cuyo blog anfitrión es descubrirlaquimica2 de @descubrequimica.