EL PODER DE LA LUZ POLARIZADA EN EL ESTUDIO DE LA PATOLOGÍA DE LAS DROGAS DE ABUSO.
Prof. Garfia.A
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THE POWER OF THE POLARIZED LIGHT IN THE STUDY OF DRUG ABUSE PATHOLOGY.
Prof. Garfia.A
Introducción
Los constituyentes de las células y de los tejidos que poseen estructura
cristalina -o fibrosa- disfrutan de un grado muy alto de orientación de
sus componentes moleculares. Si se hace incidir un rayo de luz polarizada
sobre un objeto que posea esas características de orientación de sus
componentes moleculares, la luz polarizada actúa como si se dividiera en
dos rayos polarizados, en planos perpendiculares entre sí, y esos dos
rayos poseen diferente velocidad. Se dice que dichos objetos son "birrefringentes a la luz polarizada", es decir cuando se examinan con un microscopio dotado con filtros de
luz adecuados (un filtro analizador y un filtro polarizador) dichos objetos brillan,
bajo la luz del microscopio, dos veces, a los 90 y a los 180 grados de la posición del filtro
polarizador.
Dicho de otro modo, los objetos con un grado muy alto
de orientación molecular submicroscópica (por ejemplo, las fibrillas de
colágeno de las laminillas óseas), poseen un índice de refracción que
difiere según sea el plano de vibración del rayo de luz polarizada con
respecto a la orientación de las moléculas del tejido que estamos
examinando. Las formaciones submicroscópicas ordenadas, que posen
birrefringencia (es decir, que poseen más de un índice de refracción),
pueden ser detectadas con el microscopio de polarización, el cual permite
descubrir la presencia de estructuras submicroscópicas ordenadas de las
proteínas fibrosas u otras disposiciones de las moléculas largas aunque
dichas moléculas no sean visibles. Esta aplicación microscópica de la luz
polarizada proporciona información acerca de la disposición estructural, a
nivel molecular, y es aplicable al estudio de células y tejidos.
Prácticamente, y de una manera entendible, el
microscopio llamado de polarización (que no es tal sino un microscopio
corriente al que se la acoplan los correspondientes filtros), se utiliza
para distinguir las estructuras monorrefringentes o isótropas de las
birrefringentes o anisótropas. Así, se expresa que "esta estructura presenta birrefringencia a la luz polarizada o que
brilla dos veces, a los 90 y a los 180 grados, cuando se gira el filtro
polarizador en una vuelta circunferencial completa". Para eso, en el microscopio de luz común se agregan dos prismas o
filtros: uno de ellos debajo de la platina del microscopio -encima del
campo luminoso- que se llama polarizador y es el que se va girando,
lentamente, en el sentido horario; el otro, el filtro analizador es fijo y
se coloca delante de los oculares. Tanto el polarizador como el analizador
están formados por prismas de Nicol, o bien por filtros de polaroid
constituidos por una suspensión de cristales de herapatita. El papel de
ambos filtros es el de absorber los rayos luminosos que vibran en una
dirección determinada y dejar pasar los que vibran perpendicularmente a
ellos. En Patología permite diferenciar elementos tisulares entre
isótropos y anisótropos, lo cual es un carácter diferencial para la
identificación de estructuras microscópicas (varios ejemplos: las fibras de colágeno son birrefringentes o anisótropas, al examen con luz polarizada; los discos A del músculo estriado
toman el nombre de su propiedad anisótropa; algunos materiales que se utilizan para cortar la droga
-por ser estructuras cristalinas o fibrosas- se pueden diferenciar
mediante el examen con la luz polarizada; la amiloide, cuando se tiñe con Rojo Congo, presenta birrefringencia cuando es
examinada, posteriormente, con el microscopio de polarización).
1.- PRESENTACIÓN DEL CASO
1.1.-Antecedentes
Adicción a drogas de abuso por vía parenteral e inhalatoria.
1.2.-Historia Actual.
El sujeto fue asistido en un Hospital del Sur de Andalucía, aquejado de un cuadro febril, de 10 días de evolución, que cursó con tumefacción progresiva de mano y antebrazo izquierdo.
1.2.1 Exploración clínica.
La exploración puso de manifiesto una fiebre de 40º, tumefacción difusa del miembro superior, frialdad y coloración azulada. No se palpaban pulsos.
1.2.1.2 Exploración complementaria.
La analítica sanguínea mostró una leucocitosis, con desviación a la izquierda, ausencia de lesiones óseas en la mano y en el antebrazo izquierdo y trombosis venosa (Eco-Doppler) que ocluía las venas humeral, cefálica y basílica izquierda.
Al día siguiente fue trasladado a un Hospital de Referencia donde se confirmó el diagnóstico de sospecha de Síndrome Compartimental secundario a trombosis venosa del miembro superior izquierdo. Se indicó tratamiento quirúrgico.
Durante su estancia hospitalaria el paciente sufrió un severo deterioro multiorgánico, falleciendo.
1.3.-La Autopsia Médico-Legal
1.3.1.-Examen externo
Se trataba del cadáver de un varón, de constitución leptosomática, muy delgado, y con una edad aparente comprendida entre los treinta y los treinta y cinco años.
Los fenómenos cadavéricos se encontraban instaurados y la putrefacción, muy avanzada para la data de la muerte.
En las extremidades superiores se advertían estigmas de punciones venosas antiguas y recientes. La mano y el antebrazo izquierdo poseín una tonalidad azulada, tres flictenas y se encontraban aumentados de volumen. Existían estigmas de puntura sobre el trayecto venoso del dorso de la mano y del tercio superior del antebrazo izquierdo. La red venosa superficial se mostraba muy evidente, así como también en la porción superior del tórax y en el brazo derecho.
1.3.2.-Examen Interno
Corazón.-
Sin patología macroscópica visible.
Pulmones.-
Se encontraban aumentados de tamaño y peso (1800 g, ambos). Al corte manaban abundante líquido espumoso de color rosado.
Bazo.-
Aumentado de tamaño y de 400 g, de peso.
El resto de los órganos abdominales y el encéfalo, no presentaron patología macroscópica digna de mención.
EL ESTUDIO HISTOPATOLÓGICO PULMONAR EN IMÁGENES TOMADAS CON LUZ POLARIZADA.
1.- PRESENTACIÓN DEL CASO
1.1.-Antecedentes
Adicción a drogas de abuso por vía parenteral e inhalatoria.
1.2.-Historia Actual.
El sujeto fue asistido en un Hospital del Sur de Andalucía, aquejado de un cuadro febril, de 10 días de evolución, que cursó con tumefacción progresiva de mano y antebrazo izquierdo.
1.2.1 Exploración clínica.
La exploración puso de manifiesto una fiebre de 40º, tumefacción difusa del miembro superior, frialdad y coloración azulada. No se palpaban pulsos.
1.2.1.2 Exploración complementaria.
La analítica sanguínea mostró una leucocitosis, con desviación a la izquierda, ausencia de lesiones óseas en la mano y en el antebrazo izquierdo y trombosis venosa (Eco-Doppler) que ocluía las venas humeral, cefálica y basílica izquierda.
Al día siguiente fue trasladado a un Hospital de Referencia donde se confirmó el diagnóstico de sospecha de Síndrome Compartimental secundario a trombosis venosa del miembro superior izquierdo. Se indicó tratamiento quirúrgico.
Durante su estancia hospitalaria el paciente sufrió un severo deterioro multiorgánico, falleciendo.
1.3.-La Autopsia Médico-Legal
1.3.1.-Examen externo
Se trataba del cadáver de un varón, de constitución leptosomática, muy delgado, y con una edad aparente comprendida entre los treinta y los treinta y cinco años.
Los fenómenos cadavéricos se encontraban instaurados y la putrefacción, muy avanzada para la data de la muerte.
En las extremidades superiores se advertían estigmas de punciones venosas antiguas y recientes. La mano y el antebrazo izquierdo poseín una tonalidad azulada, tres flictenas y se encontraban aumentados de volumen. Existían estigmas de puntura sobre el trayecto venoso del dorso de la mano y del tercio superior del antebrazo izquierdo. La red venosa superficial se mostraba muy evidente, así como también en la porción superior del tórax y en el brazo derecho.
1.3.2.-Examen Interno
Corazón.-
Sin patología macroscópica visible.
Pulmones.-
Se encontraban aumentados de tamaño y peso (1800 g, ambos). Al corte manaban abundante líquido espumoso de color rosado.
Bazo.-
Aumentado de tamaño y de 400 g, de peso.
El resto de los órganos abdominales y el encéfalo, no presentaron patología macroscópica digna de mención.
1.4.-Determinación de drogas de abuso en sangre, orina y bilis
expresadas en mg/L
(nd= no detectado).
Sangre Orina
Bilis
Morfina
Trazas 3'53
nd
Codeína
nd
0'07 nd
Cocaína
0.04
0'13 nd
Benzoilec.
0'62 5'08
nd
Metadona
nd 2'69
nd
EL ESTUDIO HISTOPATOLÓGICO PULMONAR EN IMÁGENES TOMADAS CON LUZ POLARIZADA.
Foto 1.- Pulmón.-Corte microscópico teñido con hematoxilina-eosina. Rama de
arteria Pulmonar. Examen con luz polarizada.
Todas las fotografías corresponden al mismo campo microscópico y
están siendo examinadas con luz polarizada. Las tres primeras están
tomadas a 200 aumentos, y las dos últimas, a 480 x.
Al comenzar a girar lentamente el filtro polarizador, en
el sentido de las agujas del reloj, colocado sobre la fuente de
iluminación del microscopio, el cuerpo extraño -que se encuentra en el
centro de la arteria y que parece una estructura vegetal- comienza a
brillar. En la primera fotografía presenta un brillo muy discreto
pero, a medida que se va girando el filtro polarizador,
el brillo va aumentando hasta obtenerse la imagen que se ve en la última
fotografía.
La luz arterial se encuentra ocupada por un tromboémbolo, de material extraño constituido por celdillas; se halla rodeado por una
corona de
células gigantes multinucleadas que se encuentran en proceso de fagocitosis de dicho material extraño. Esto
es una inflamación crónica, de tipo granulomatoso.
Esta es la respuesta de los tejidos a la presencia del material
extraño, al que intentan fagocitar las células gigantes multinucleadas -que se han hecho gigantes por fusión de macrófagos-
para intentar la destrucción, casi imposible en el tiempo, del material
extraño. Este material, de aspecto vegetal, ha llegado al pulmón
procedente de las venas de los brazos del individuo al inyectarse las
drogas con productos contaminados por sustancias diversas.
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Neumopatía crónica por drogadicción.
Tromboembolia de materal extraño.
Respuesta inflamatoria granulomatosa por células gigantes multinucleadas de cuerpo extraño.
Tromboembolia de materal extraño.
Respuesta inflamatoria granulomatosa por células gigantes multinucleadas de cuerpo extraño.
Luz polarizada.
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Prof. Garfia.A Histopatología Forense Práctica 240X .Fig. 1. blog 127. |
Nótese el aumento del brillo del material vegetal a medida que se va
girando el filtro polarizador.
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Giro del polarizador en posición de 90º. Máxima refringencia.
Al seguir girando se obtendrá otro punto de máxima refringencia a los 180º.
Al seguir girando se obtendrá otro punto de máxima refringencia a los 180º.
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LAS FOTOGRAFÍAS 4, 5 Y 6, ESTÁN TOMADAS A 480 AUMENTOS, PERO PERTENECEN
AL MISMO CAMPO MICROSCÓPICO, ES DECIR A LA MISMA ESTRUCTURA FOTOGRAFIADA
EN LAS TRES FOTOGRAFÍAS ANTERIORES. REALIZADAS, TAMBIÉN, CON LUZ
POLARIZADA DESPUÉS DE GIRAR EL POLARIZADOR LENTAMENTE HASTA OBSERVAR LA
REFRINGENCIA. LAS ESTRUCTURAS DE ASPECTO VEGETAL, CONSTITUIDAS POR
CELDILLAS POLIGONALES, PRESENTABAN DOBLE REFRINGENCIA.
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Prof. Garfia.A Histopatología Forense Práctica Foto 4. 480 X. Blog 127
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Las celdillas vegetales muestran paredes poligonales y brillan dos
veces al examen con luz polarizada (birrefringentes). Decía algo más
arriba que las estructuras cristalinas y las fibrosas presentan
birrefringencia. Los cristales del sistema cúbico son monorrefringentes;
los del sistema romboédrico, birrefringentes.
Nótese que, en la posición entre las 6 y las 8 de la esfera del reloj
se encuentran tres células gigantes multinucleadas que presentan
material birrefringente en el interior del citoplasma. Dicho material
procede de la fagocitosis realizada sobre el tejido vegetal en el curso
del proceso inflamatorio que tiende a la destrucción de dicho
material extraño.
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EL EXAMEN MICROSCÓPICO DEL PULMÓN CON LUZ INCIDENTE ORDINARIA -SIN LUZ
POLARIZADA.
El pulmón se encontraba sembrado de granulomas como el que aparece en el
centro de esta fotografía, el cual también encierra material de estructura
vegetal. El corte está teñido con Tricrómico de Masson. Prof. Garfia.A
A las 3 de la esfera horaria se encuentra una arteriola muscularizada por
un proceso de hipertensión vascular pulmonar.
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Prof. Garfia.A Histopatología Forense Práctica 480 X. Blog 127. Foto 7 |
Otro granuloma, fotografiado a un aumento adecuado para que se
pueda ver la corona de células gigantes multinucleadas, teñidas aquí de
color rojo con la técnica Tricrómica. El material vegetal del centro del
granuloma, rodeado por las células gigantes, toma coloración verdosa con
esta técnica.
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Prof. Garfia.A Histopatología Forense Práctica 480 X. Blog 127. Foto 7 |
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