ES2208099A1 - Empleo de 4-galactosil-xilosa en humanos para la evaluacion in vivo de lactasa intestinal como prueba diagnostica no invasiva de la deficiencia de este enzima. - Google Patents
Empleo de 4-galactosil-xilosa en humanos para la evaluacion in vivo de lactasa intestinal como prueba diagnostica no invasiva de la deficiencia de este enzima.Info
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Abstract
Empleo de 4-galactosil-xilosa en humanos para la evaluación in vivo de lactasa intestinal como prueba diagnóstica no invasiva de la deficiencia de este enzima. Utilización en humanos de método basado en la utilización de 4-galactosilxilosa integrando en este método una técnica alternativa a la determinación de xilosa en orina, consistente en valorar la concentración de xilosa en sangre tras la administración al paciente de 4-galactosil-xilosa, que resulta más conveniente para el caso de su utilización en recién nacidos. Tecnología para la evaluación in vivo de la actividad lactasa intestinal, como prueba no invasiva para el diagnóstico de la deficiencia de este enzima, que se basa en la evaluación directa de la actividad global del enzima en el individuo completo, no en la valoración de las consecuencias de su deficiencia, no requiere de aparataje especializado, no provoca molestias aparentes en los pacientes portadores de deficiencia de lactasa y es altamente fiable, superando de esta forma los inconvenientes de las pruebas diagnósticas actualmente utilizadas.
Description
Empleo de
4-galactosil-xilosa en humanos para
la evaluación in vivo de lactasa intestinal como prueba
diagnóstica no invasiva de la deficiencia de este enzima.
La invención se encuadra en el sector
farmacéutico y es aplicable en el sector médico en la evaluación
in vivo de la actividad lactasa intestinal en humanos como
prueba diagnóstica no invasiva de la deficiencia de este enzima,
como así mismo en cualquier circunstancia normal o patológica en que
interese determinar los niveles de este enzima in vivo.
La lactasa intestinal se localiza en la mucosa
del intestino delgado con su centro activo expuesto hacia la luz
del intestino y es el enzima responsable de la hidrólisis de la
lactosa, el azúcar de la leche. Este azúcar no se absorbe como tal
a nivel intestinal, por lo que es imprescindible la hidrólisis
previa a sus componentes galactosa y glucosa, que son los
finalmente absorbidos. La deficiencia de lactasa intestinal conduce
a la mala absorción e intolerancia a la lactosa. Debido a la
carencia de este enzima, la lactosa no hidrolizada en el intestino
delgado provoca retraso en la velocidad de vaciamiento gástrico y
aumento del transito intestinal, incremento de la presión osmótica y
retención de fluido en la luz intestinal, dando lugar su
fermentación bacteriana en el colon a la producción de gases, como
hidrógeno, metano y dióxido de carbono y a la formación de ácidos
grasos de cadena corta. Como consecuencia de estos hechos el
proceso de digestión se reduce y disminuye la absorción de
monosacáridos, presentándose dolor y calambres abdominales,
flatulencia, ruidos intestinales audibles y diarrea. En el adulto
este cuadro se conoce como hipolactasia o intolerancia a la
lactosa, que constituye el trastorno genético más frecuente,
afectando a alrededor a la mitad de la especie humana. En el caso
del recién nacido, la deficiencia congénita del enzima impide la
correcta utilización de la lactosa originándose trastornos severos,
como diarrea intensa y deshidratación, derivados tanto de la
disminución del aporte energético como del acúmulo intestinal del
disacárido no hidrolizado, lo que requiere una detección precoz y
el cambio alimenticio a una leche carente de lactosa. La deficiencia
de lactasa se presenta además de forma secundaria en un número
importante de patologías intestinales que conllevan deterioro en
diverso grado de la mucosa intestinal, como la enfermedad celíaca,
enfermedad inflamatoria intestinal crónica (la enfermedad de Crohn
y la colitis ulcerosa), síndrome de colon irritable, resecciones
intestinales, fibrosis quística, neonatos prematuros, administración
de quimioterapia, o como trastorno adicional a la ancianidad, entre
otras. La valoración de la actividad lactasa es, pues, de
particular interés en gastroenterología, pediatría y, en general,
en procesos patológicos en los que se precise evaluar la integridad
funcional de la mucosa intestinal o realizar el diagnóstico
diferencial con la deficiencia de este enzima. Hasta ahora, el
diagnóstico de la deficiencia de lactasa intestinal se ha basado
en:
- -
- Determinación directa del enzima lactasa en una muestra de mucosa de intestino delgado del paciente obtenida por biopsia mediante endoscopia (1).
- -
- Evaluación de las consecuencias metabólicas derivadas de la deficiencia del enzima tras una prueba de sobrecarga oral de lactosa (1-2 g por Kg de peso corporal), como la aparición de síntomas de deficiencia en el sujeto (dolor abdominal, flatulencia, diarrea, etc.), y determinación de glucosa en plasma (2), de galactosa en plasma (2) y orina (3) y de carbohidratos en heces (4). Evaluación de gases espirados tras la sobrecarga de lactosa resultantes de la fermentación en el colon de la lactosa no metabolizada, como es la determinación en el aliento de hidrógeno espirado (5), de ^{14}CO_{2} (6) o ^{13}CO_{2} (7) tras la sobrecarga de lactosa conteniendo ^{14}C-lactosa o ^{13}C-lactosa, respectivamente, o bien de la razón ^{13}CO_{2}/H_{2} (8). Determinación en suero de la razón ^{13}C/^{2}H-glucosa (9) tras la sobrecarga con lactosa conteniendo ^{13}C-lactosa y ^{2}H-glucosa.
Otros métodos de evaluación de la actividad de la
lactasa intestinal se basan en el empleo de determinados
disacáridos que son análogos estructurales de la lactosa y que son
por ello susceptibles de funcionar como sustratos de ese enzima,
por lo que una vez ingeridos son transformados por la acción de la
lactasa intestinal en determinados monosacáridos que son absorbidos
por la mucosa del intestino, pudiendo determinarse la eliminación
de alguno de ellos en la orina. Así, los métodos descritos en las
patentes españolas ES-P-478590 y
ES-P-482073, se basan en la
evaluación in vivo mediante la administración oral de
3-O-metil lactosa y la determinación
de
3-O-metil-D-glucosa
en orina.
Por otra parte, en la patente española
ES-P-9001680 se describe la
preparación del disacárido
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
de la fórmula
para la evaluación in vivo de la actividad
lactasa intestinal. Dicho disacárido se administra oralmente, actúa
como sustrato de la lactasa intestinal y por tanto se hidroliza, en
el tracto intestinal, en xilosa y galactosa, ambos son absorbidos y
la xilosa es eliminada por la orina donde puede determinarse
directamente mediante un método colorimétrico simple. Las cantidades
de xilosa excretadas en orina están correlacionadas con los niveles
de lactasa
intestinal.
La patente española
ES-P-9001680 también describe un
método de preparación para la
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa,
que comprende una síntesis a partir de bencil
\beta-D-xilopiranósido que implica
reacciones de protección selectiva, glicosilación y
desprotección.
La patente española
ES-P-9502185 describe procedimientos
enzimáticos para la preparación de mezclas de disacáridos
galactopiranosil-xilosas que contienen
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
y sus regioisómeros
2-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
y
3-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa.
La patente española ES-P-9502185
describe también el empleo de una mezcla de los tres dichos
regioisómeros en la evaluación in vivo de la actividad
lactasa intestinal de ratas lactantes, demostrando que la
eliminación de xilosa en orina tras la administración oral de esa
mezcla a los animales a lo largo de su desarrollo es proporcional a
la actividad lactasa intestinal determinada postmortem en
mucosa intestinal de los mismos animales.
La patente española
ES-P-20010419 describe un
procedimiento enzimático para obtener
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
que implica una reacción enzimática entre D-xilosa
y un sustrato
\beta-D-xilopiranósido y una
posterior fase de aislamiento y purificación de
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa.
La patente española ES-P-20010419
describe también el uso de
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
en la preparación de composiciones y disoluciones útiles para la
evaluación in vivo de lactasa intestinal en humanos.
Es objeto de esta patente describir el empleo de
4-O-\beta-galactopiranosil-D-xilosa
preparada según el procedimiento descrito en la patente española
ES-P-20010419 para la evaluación
in vivo de la actividad lactasa intestinal en hummanos como
prueba diagnóstica no invasiva de la deficiencia de este enzima.
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Los métodos utilizados hoy para el diagnóstico de
la deficiencia de lactasa intestinal, descritos en el apartado
anterior, están afectos por una serie de desventajas que en líneas
generales implican escasa fiabilidad y molestias importantes en los
pacientes además de la necesidad de aparataje especializado, como
se describe a continuación. La determinación directa de la actividad
lactasa en una muestra de mucosa de intestino delgado del paciente
obtenida por biopsia mediante endoscopia, además de ser una prueba
cruenta e invasiva y que requiere control radiológico, indica
solamente la actividad del enzima en una parte o una zona
determinada del intestino, que además no coincide generalmente con
la de mayor presencia de este enzima (el yeyuno medio), por
dificultades de acceso a través de endoscopia, y es además variable
de unas tomas a otras, no suministrando pues información sobre la
actividad total del enzima en el individuo. El resto de los métodos
son pruebas no invasivas que suponen una sobrecarga oral de lactosa
(de 25 a 50 g) y posterior evaluación de las consecuencias
metabólicas de la deficiencia de lactasa, como es la medición en el
aliento de gases procedentes de la metabolización de la lactosa no
hidrolizada por las bacterias que pueblan el intestino grueso; estas
pruebas son indirectas, puesto que no permiten la medida directa de
la actividad del enzima in vivo, y dependen de la capacidad
de producción endógena de gases, como H_{2} o CO_{2}, por el
sujeto, lo que además de ser variable de unos individuos a otros se
afecta por factores diversos, como el hábito de fumar, la dieta, la
ingesta de laxantes o la antibioterapia oral, por lo que presentan
una importante proporción de falsos positivos y falsos negativos
siendo por ello su fiabilidad escasa. Por otro lado, las pruebas de
sobrecarga de lactosa requieren la ingesta de cantidades de ese
azúcar muy superiores a las presentes en una dieta fisiológicamente
equilibrada, lo que provoca molestias gastrointestinales
considerables en los sujetos deficientes como dolores abdominales,
flatulencia y diarrea. En lactantes con presunta deficiencia, la
sobrecarga de lactosa puede resultar de hecho peligrosa por la
presentación de diarrea importante y deshidratación potencial, lo
que obviamente requiere otro tipo de prueba. La aplicación de las
pruebas de sobrecarga de lactosa, en sus diversas modalidades,
requieren de equipamiento no rutinario, como es la espirometría para
la medida de gases en el aliento, que aunque usual en los medios
hospitalarios no lo es en cualquier centro sanitario en general, o
del empleo de contadores de centelleo, o aparataje mucho más
especializado y restringido como cromatografía de gases y
espectrometría de masas para la determinación de ^{14}CO_{2},
^{13}CO_{2} y ^{13}C/^{2}H-glucosa, cuando
la sobrecarga implica la utilización de
1-^{14}C-glucosa o
^{13}C-lactosa/^{2}H-glucosa. La
administración oral de 3-O-metil
lactosa y determinación posterior de la
3-O-metil-D-glucosa
eliminada en orina, no empleada hasta ahora en la clínica, supone,
por un lado, la absorción a sangre de un compuesto no fisiológico,
como es la
3-O-metil-D-glucosa,
y requiere de sistemas de cromatografia de gases o de cromatografía
líquida de alta presión para su determinación.
Superar los inconvenientes de las pruebas
diagnósticas actualmente utilizadas y descritas en el párrafo
anterior, proporcionando una tecnología para la evaluación in
vivo de la actividad lactasa intestinal, como prueba no
invasiva para el diagnóstico de la deficiencia de este enzima, que
se basa en la evaluación directa de la actividad global del enzima
en el individuo completo, no en la valoración de las consecuencias
de su deficiencia, no requiere de aparataje especializado, no
provoca molestias aparentes en los pacientes portadores de
deficiencia de lactasa y es altamente fiable, entre otras ventajas
que se describen en el párrafo siguiente.
Utilizar en humanos el método basado en la
utilización de 4-galactosilxilosa integrando en
este método una técnica alternativa a la determinación de xilosa en
orina, consistente en valorar la concentración de xilosa en sangre
tras la administración al paciente de
4-galactosil-xilosa, que resulta más
conveniente para el caso de su utilización en recién nacidos.
La metodología objeto de la invención se basa en
el empleo de 4-galactosil-xilosa
(4-0-\beta-galactopiranosil-D-xilosa).
Este compuesto funciona como un análogo estructural de la lactosa,
el substrato fisiológico de la lactasa, de manera que tras su
administración oral es hidrolizado por el enzima de la mucosa
intestinal, pasando los productos de la reacción a la sangre y uno
de ellos, la xilosa, aparece en la orina, donde puede ser valorado
mediante una simple determinación colorimétrica. Alternativamente,
en la presente invención se describe la valoración de xilosa en
sangre puede determinarse igualmente la presencia de xilosa en
sangre, para lo que bastan unas pocas gotas de la misma, dada la
elevada sensibilidad del método de valoración de xilosa. En
comparación con los métodos utilizados hoy para el diagnóstico de la
deficiencia de lactasa intestinal ofrece las siguientes
ventajas:
Alta fiabilidad, ya que esta metodología está
basada en la evaluación directa de la actividad del enzima a través
de la determinación de xilosa en orina o plasma, no en la
valoración de las consecuencias metabólicas derivadas de su
deficiencia, tales como la producción de H_{2} o CO_{2}
resultantes de la fermentación en el colon del disacárido no
hidrolizado. En consecuencia, todas aquellas circunstancias
descritas en el primer párrafo de este apartado, que afectan a la
generación endógena de gases y que reducen por ello marcadamente la
fiabilidad de las pruebas de medida de gases en el aliento tras la
sobrecarga de lactosa con producción frecuente de falsos positivos y
falsos negativos, no ejercen influencia alguna sobre los resultados
que se obtienen con la invención aquí descrita.
La información que suministra es directamente
indicativa de la actividad lactasa total in vivo en el
individuo.
Elevada sensibilidad: el límite mínimo de
detección de xilosa cuando se determina madiante análisis
colorimétrico basado en la reacción con floroglucinol es de 0,1 a
0,05 \mug.
Sencillez del aparataje requerido, disponible de
rutina en cualquier centro sanitario con las mínimas facilidades de
laboratorio de bioquímica clínica, ya que la evaluación del enzima
in vivo se basa solamente en la determinación de xilosa, lo
que puede hacerse mediante un simple ensayo colorimétrico.
Ausencia de molestias o trastornos
gastrointestinales adversos en los pacientes portadores de
deficiencia de lactasa con la realización de la prueba, debido a
que la dosis oral a que se administra el disacárido,
4-galactosil-xilosa, es muy
reducida, que en sujetos adultos es de 0,25 g cuando la
determinación de xilosa se realiza en orina y 3,0 g cuando la
determinación de xilosa se lleva a cabo en sangre. Esto hace prever
que las dosis a administrar en niños pueden ser aun más inferiores.
Lo reducido de la dosis del disacárido es consecuencia de la alta
sensibilidad de la determinación de xilosa. También es de resaltar
que la hidrólisis de
4-galactosil-xilosa por la lactasa
intestinal origina la aparición de dos productos fisiológicos,
galactosa y xilosa, que son los finalmente absorbidos por la mucosa
intestinal.
No requiere una participación activa por parte
del sujeto, lo que resulta de particular interés en sujetos
lactantes.
No hay que administrar compuestos marcados con
isótopos radiactivos.
Figura 1: Eliminación de xilosa en orina tras la
administración oral de 4 mg de
4-galactosil-xilosa (círculo negro)
y actividad lactasa intestinal (círculo blanco) en ratas lactantes
durante el crecimiento.
Figura 2: Niveles de xilosa en plasma tras la
administración oral de 8 mg de 4- galactosil-xilosa
(círculo negro) y actividad lactasa intestinal (círculo blanco) en
ratas lactantes durante el crecimiento.
Figura 3: Eliminación de xilosa en orina de un
voluntario humano adulto con tolerancia a la ingesta láctea (sujeto
1, hombre) tras la administración oral de
\hbox{1 g} de
4-galactosil-xilosa.
Figura 4: Eliminación de xilosa en orina de
voluntarios humanos a lo largo del tiempo tras la administración
oral de diferentes dosis de
4-galactosil-xilosa a dos
voluntarios humanos adultos con tolerancia a la ingesta láctea
(sujeto 1, hombre; sujeto 2, mujer).
Figura 5: Eliminación de xilosa en orina de
voluntarios humanos a lo largo del tiempo tras la administración
oral de 250 mg de
4-galactosil-xilosa a tres hombres
[sujetos 1 (círculo negro, círculo blanco), 7 (triángulo negro,
triángulo blanco) y 11 (cuadrado negro, cuadrado blanco)] y cinco
mujeres, [sujetos 2 (círculo negro, círculo blanco), 3 (cuadrado
negro, cuadrado blanco), 6 (rombo negro, rombo blanco), 8
(triángulo invertido negro, triángulo invertido blanco) y 9
(triángulo negro, triángulo blanco) tolerantes a la ingesta
láctea.
Figura 6: Eliminación de xilosa en orina a lo
largo del tiempo tras la administración oral de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a tres
voluntarios humanos [sujetos 12 (hombre), 5 (mujer) y 10 (mujer)]
con intolerancia a la ingestión láctea.
Figura 7: Valoración de xilosa en orina por
cromatrografía de gases en el sujeto 1, tolerante y en el sujeto
12, intolerante a la ingestión láctea tras la ingestión de 0,28 g
de 4-galactosil-xilosa.
Figura 8: Niveles de xilosa en plasma sanguíneo
de voluntarios humanos adultos tras la administración oral de 3 g
de 4-galactosil-xilosa a los sujetos
1 (círculo blanco) y 2 (círculo negro) con tolerancia normal a la
ingesta láctea y al sujeto 12 hipolactásico (cuadrado negro).
La metodología consiste en la administración por
vía oral de una disolución acuosa de
4-galactosil-xilosa a sujetos
humanos tras ayuno de al menos 8 horas, determinándose la cantidad
de xilosa presente en la orina excretada a partir de entonces tras
un periodo de tiempo determinado. La metodología puede llevarse a
cabo igualmente determinando la aparición de xilosa en sangre
valorándola en plasma, o suero sanguíneo, preparado a partir de una
muestra de sangre extraída pasado un periodo de tiempo tras la
ingesta del disacárido. La determinación de xilosa puede llevarse a
cabo mediante análisis colorimétrico basado en la reacción con
floroglucinol y usándose como blanco, bien la orina basal o bien el
plasma o el suero sanguíneo basal, según la metodología que se
emplee. La 4-galactosil-xilosa
ingerida es hidrolizada por la lactasa intestinal, de manera que
los productos de esta reacción enzimática, galactosa y xilosa, son
absorbidos a la sangre a través de la mucosa intestinal, siendo
luego excretada la xilosa en la orina, por lo que la cantidad de
xilosa que a parece tanto en sangre como en orina tras ingerir el
disacárido es expresión directa de la actividad del enzima in
vivo.
La
4-galactosil-xilosa utilizada para
la realización de esta invención fue preparada según el
procedimiento descrito en la patente española
ES-P-20010419.
Tanto la eliminación de xilosa en orina, como la
aparición de xilosa en sangre, tras la administración oral de
4-galactosil-xilosa se correlacionan
estrechamente con la actividad lactasa intestinal, según se ha
examinado en ratas lactantes, se representa en las Figs. 1 y 2 y se
describe en los Ejemplos 1 y 2.
La ingestión de
4-galactosil-xilosa por sujetos
voluntarios humanos adultos con capacidad normal de digestión de
lactosa o tolerantes a la lactosa, esto es, que poseen niveles
normales de actividad lactasa intestinal, juzgado en base a que no
refirieron el padecimiento de ningún tipo de molestia o trastorno
gastrointestinal adverso tras la toma de leche o cualquier alimento
lácteo, dio lugar a la excreción paulatina de xilosa en orina a lo
largo de un periodo de 8 horas a partir de la administración del
disacárido, como consecuencia de su hidrólisis por la lactasa
intestinal. Esto demuestra que la
4-galactosil-xilosa es substrato
in vivo de la lactasa intestinal de humanos, según se
representa en las Figs. 3, 4 y 5 y se describe en los Ejemplos 3 al
11.
La excreción de xilosa en orina por voluntarios
humanos adultos tolerantes a la lactosa aumentó con la cantidad de
4-galactosil-xilosa ingerida, cuando
ésta se empleó a dosis de 0,25 g, 0,5 g, 1 g y 3 g. La ingestión de
4-galactosil-xilosa no provocó
molestias ni trastorno gastrointestinal alguno en los sujetos
estudiados. Esto demuestra que la eliminación de xilosa por sujetos
humanos es dependiente de la dosis que se administre de
4-galactosil-xilosa, siendo
suficiente una dosis de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa para detectar
con fiabilidad xilosa en orina tras la ingesta de este compuesto,
según se representa en la Fig. 4 y se describe en los Ejemplos 4 y
5.
La proporción de xilosa excretada en orina por
voluntarios humanos adultos tolerantes a la lactosa estuvo dentro
del mismo rango cuando se administró la misma cantidad de
4-galactosil-xilosa a individuos del
mismo sexo. Esto demuestra que los resultados obtenidos con esta
metodología se reproducen con fidelidad de unos individuos normales
a otros, según se representa en la Fig. 5 y se describe en los
Ejemplos 4 al 11.
La administración de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a voluntarios
humanos adultos con intolerancia a la lactosa, portadores de una
deficiencia de lactasa intestinal, da lugar a una disminución
marcada en la eliminación de xilosa en orina respecto a los valore
medios observados en voluntarios tolerantes, en función del grado
de deficiencia del enzima. Esto se observó en dos sujetos
estudiados que eran intolerantes a la lactosa, uno de ello
diagnosticado previamente como hipolactásico intenso y otro que
refirió presentar intolerancia a la lactosa desde el nacimiento,
según se representa en las Figs. 6A y 6B, respectivamente, y se
describe en los Ejemplos 12 y 13, respectivamente. La ingestión de
4-galactosil-xilosa por estos dos
sujetos intolerantes no les provocó molestias ni trastornos
gastrointestinales de ningún tipo. Esto demuestra que la
metodología que se presenta permite la evaluación in vivo de
la actividad lactasa intestinal y es una prueba válida para el
diagnóstico no invasivo de la deficiencia de este enzima en humanos,
no provoca molestias aparentes en los sujetos portadores de una
deficiencia y basta solamente una dosis de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa para detectar
con fiabilidad deficiencias intensas del enzima.
La administración oral de
4-galactosil-xilosa y la posterior
determinación de la xilosa resultante en orina permite diferenciar
entre pacientes intolerantes a la lactosa que son portadores de una
deficiencia de lactasa intestinal y pacientes intolerantes a la
lactosa que lo son por presentar un cuadro de alergia a componentes
de la leche pero que no son portadores de una deficiencia del
enzima, puesto que en estos últimos la eliminación urinaria de
xilosa está dentro de los límites normales. Esto se demuestra en la
Fig. 6C y se describe en el Ejemplo 14; en esta Figura 6C se
muestra que la eliminación urinaria de xilosa tras la ingestión de
0,25 g de 4-galactosil-xilosa por
una voluntaria adulta intolerante a la lactosa, que refirió padecer
desde la niñez reacciones alérgicas cutáneas tras la toma de leche
o alimentos lácteos, no fue significativamente diferente del
comportamiento observado por la media de los voluntarios tolerantes
mujeres estudiados. La ingestión de
4-galactosil-xilosa por esta
voluntaria adulta alérgica intolerante a la lactosa no le ocasionó
reacción alérgica alguna ni ningún tipo de trastorno
gastrointestinal.
La eliminación de xilosa en orina tras la
administración de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a sujetos
tolerantes a la lactosa, y su disminución en sujetos intolerantes a
la lactosa hipolactásicos, se muestra adicionalmente por una
técnica de valoración de xilosa diferente de la reacción
colorimétrica con floroglucinol, como es la cromatografía de gases.
Esto se presenta en la Fig. 7 y se describe en el Ejemplo 15, en
que se demuestra igualmente que la eliminación de xilosa en orina
se reduce marcadamente cuando se administra
4-galactosil-xilosa a un sujeto
intolerante a la lactosa hipolactásico en comparación un sujeto
tolerante a la lactosa.
La administración oral de 3 g de
4-galactosil-xilosa a voluntarios
humanos adultos tolerantes a la lactosa dio lugar a la aparición
gradual de xilosa en plasma sanguíneo determinada
colorimétricamente con floroglucinol, que alcanzó un máximo
alrededor de las 2 horas tras la ingesta del disacárido. La
administración oral de la misma cantidad de
4-galactosil-xilosa a un voluntario
humano adulto intolerante a la lactosa diagnosticado como
hipolactásico originó una disminución marcada en la cantidad de
xilosa determinada en plasma sanguíneo de este sujeto tras 2 horas
de ingerir el disacárido; no dando lugar esta prueba a molestia o
trastorno gastrointestinal alguno en este sujeto intolerante a la
lactosa. Esto se muestra en la Fig. 8, describe en el Ejemplo 16 y
demuestra que la determinación de xilosa en sangre tras la
administración oral de
4-galactosil-xilosa permite la
evaluación in vivo de la actividad lactasa intestinal y es
una prueba válida para el diagnóstico no invasivo de la deficiencia
de este enzima en humanos.
Teniendo en cuenta el patrón que sigue la
aparición de xilosa en sangre y orina a lo largo del tiempo tras la
administración oral de
4-galactosil-xilosa a voluntarios
humanos tolerantes e intolerantes a la lactosa y la alta
sensibilidad del método empleado de valoración colorimétrica de
xilosa con floroglucinol, las muestras de fluidos corporales a
utilizar con esta metodología en sujetos adultos pueden ser orina
basal previa a la ingesta de
4-galactosil-xilosa y orina total de
3 o 4 horas tras la ingesta de ese compuesto, o bien una muestra de
sangre basal previa a la ingesta de
4-galactosil-xilosa y otra muestra
de sangre extraída tras 2 horas de la administración de ese
compuesto, siendo suficiente un volumen de 0,3 a 0,5 ml de sangre
en cada muestra.
Esta prueba es igualmente aplicable en niños y en
lactantes, tanto determinando xilosa en orina como en sangre,
pudiéndose disminuir a la mitad la dosis a administrar oralmente de
4-galactosil-xilosa y pudiendo ser
también suficiente la utilización de muestras de sangre de 0,15 a
0,3 ml, como una primera aproximación.
Correlación entre la eliminación de xilosa en
orina y de la aparición de xilosa en sangre tras la administración
oral de 4-galactosil-xilosa con la
actividad lactasa intestinal. Esto se ha demostrado en ratas
lactantes comparando a lo largo del desarrollo de estos animales la
eliminación de xilosa en orina tras administrarles oralmente
4-galactosil-xilosa con la actividad
lactasa determinada postmortem en mucosa intestinal, que
como es conocido declina fisiológicamente durante el crecimiento.
Para ello, un grupo constituido por 20 ratas lactantes
pertenecientes a dos camada y con 12 días de edad, se mantuvo en
ayuno durante 6 horas separadas de la madre. Transcurrido ese
tiempo, se recogió orina basal de cada animal mediante presión
vesical transabdominal e inmediatamente se administraron a cada uno
4 mg de 4-galactosil-xilosa diluida
en 0,3 ml de agua destilada utilizando una sonda intraesofágica. A
partir de ese momento se recogió orina durante las 6 horas
siguientes, determinándose en la misma la xilosa eliminada mediante
análisis colorimétrico basado en la reacción con floroglucinol y
usándose la orina basal como blanco. Inmediatamente tras la
recogida de orina, se sacrificaron cuatro de los animales en los
que se determinó directamente la actividad lactasa en la mucosa
intestinal. Para ello se resecó un trozo de intestino delgado, se
lavó, se recogió la mucosa mediante raspado con vidrio y se
homogeneizó ésta; midiéndose la actividad lactasa
espectrofotométricamente en el homogeneizado. Los animales restantes
fueron devueltos a la madre y con ellos se repitió el experimento
en condiciones similares a los 15, 18, 21, 26 y 35 días de edad en
que quedó extinguida la población inicial de animales. Los
resultados de esta experiencia aparecen recopilados en la Fig. 1.
En la que se aprecia: 1) Que se detecta la presencia de xilosa en
orina procedente de la hidrólisis de la
4-galactosil-xilosa administrada
por la acción de la lactasa intestinal; 2) Que el curso de la
eliminación de xilosa en orina, originada por la administración oral
de 4-galactosil-xilosa a lo largo
del crecimiento de los animales, corre paralelo con la conocida
modificación fisiológica de la actividad lactasa intestina que
declina a lo largo del desarrollo, correlacionándose estrechamente
la eliminación de xilosa en orina con la actividad lactasa
intestinal como lo indica el coeficiente de correlación lineal (r)
de 0,96 obtenido entre ambos parámetros, según se representa en el
inserto de la Fig. 1. Previamente a esta experiencia se encontró
que la eliminación de xilosa en orina aumenta con el incremento de
la cantidad de 4-galactosil-xilosa
que se administre oralmente a los animales al margen de la edad de
los animales, variando las dosis de este disacárido de 2 a 32 mg
diluidas en 0,3 ml de agua. Esta experiencia demuestra que la
metodología que se presenta es útil para la evaluación in
vivo de la actividad lactasa intestinal, siendo el
procedimiento empleable para la evaluación no invasiva de esta
actividad de manera incruenta con fines diagnósticos.
Correlación entre la eliminación de xilosa en
orina y de la aparición de xilosa en sangre tras la administración
oral de 4-galactosil-xilosa con la
actividad lactasa intestinal. Esto se ha demostrado en ratas
lactantes comparando a lo largo del desarrollo de estos animales la
cantidad de xilosa en plasma analizada tras administrarles
oralmente 4-galactosil-xilosa con la
actividad lactasa determinada postmortem en mucosa
intestinal. Para ello, un grupo constituido por 60 ratas lactantes
pertenecientes a dos camadas y con 12 días de edad, se mantuvo en
ayuno durante 6 horas separadas de la madre. Transcurrido ese
tiempo, se extrajo sangre basal de cada animal mediante punción
cardíaca e inmediatamente se administraron a cada uno 8 mg de
4-galactosil-xilosa diluida en 0,3
ml de agua destilada utilizando una sonda intraesofágica. Pasadas 3
horas de la administración del disacárido se extrajo de nuevo una
muestra de sangre, obteniéndose el plasma sanguíneo o fracción
sobrenadante por centrifugación de esa muestra determinándose
xilosa en el mismo mediante análisis colorimétrico con floroglucinol
y usándose el plasma de la sangre basal como blanco. Inmediatamente
tras la extracción de sangre, se sacrificaron cuatro de los
animales en los que se determinó directamente la actividad lactasa
en la mucosa intestinal de la misma manera que lo descrito en el
Ejemplo 1. Los animales restantes fueron devueltos a la madre y con
ellos se repitió el experimento en condiciones similares a los 15,
18, 21, 26 y 35 días de edad en que quedó extinguida la población
inicial de animales. Los resultados de esta experiencia aparecen
recopilados en la Fig. 2. En la que se aprecia: 1) Que se detecta
la aparición de xilosa en plasma sanguíneo procedente de la
hidrólisis de la 4-galactosil-xilosa
administrada por la acción de la lactasa intestinal; 2) Que el
curso de la aparición de xilosa en plasma sanguíneo, originada por
la administración oral de
4-galactosil-xilosa a lo largo del
crecimiento de los animales, corre igualmente paralelo con el
declive fisiológico de la actividad lactasa intestina a lo largo del
desarrollo, correlacionándose de manera muy estrecha la aparición
de xilosa en plasma sanguíneo con la actividad lactasa intestinal
como lo indica el coeficiente de correlación lineal (r) de 0,98
obtenido entre ambos parámetros, según se representa en el inserto
de la Fig. 2. Previamente a esta experiencia se encontró que la
aparición de xilosa en plasma sanguíneo alcanza su máximo nivel en
torno a 3 horas tras la administración oral de
4-galactosil-xilosa, que la
cantidad de xilosa en plasma aumenta con el incremento de la
cantidad de 4-galactosil-xilosa que
se administre oralmente a los animales al margen de la edad de los
animales cuando la dosis de este disacárido varió de 4 a 16 mg
diluida en 0,3 ml de agua y que las cantidades de xilosa en suero
sanguíneo obtenido tras dejar reposar las muestras de sangre
durante 20 minutos a temperatura ambiente y centrifugación
posterior fueron similares a las determinadas en plasma. Esta
experiencia demuestra que la determinación de xilosa en plasma o
suero sanguíneo tras las administración oral de
4-galactosil-xilosa es igualmente
útil para la evaluación in vivo de la actividad lactasa
intestinal, siendo el procedimiento empleable para la evaluación no
invasiva de esta actividad de con fines diagnósticos.
A continuación se describe una serie de ejemplos
de realización de la invención llevados a cabo con diversos
voluntarios humanos adultos, todos ellos fueron informados por
escrito del estudio a realizar y dieron su consentimiento escrito
de participación voluntaria en el mismo.
La
4-galactosil-xilosa es substrato
in vivo de la lactasa intestinal de humanos. Esto se ha
demostrado en primer lugar administrando oralmente 1 g de
4-galactosil-xilosa disuelto en 50
ml de agua a un voluntario adulto hombre (sujeto 1) ayunado 8 horas
y con tolerancia normal a la ingesta de leche y productos lácteos,
o sea tolerante a la lactosa. A este sujeto se le tomó una muestra
de orina basal inmediatamente antes de ingerir el disacárido
4-galactosil-xilosa y se volvió a
recoger su orina tras la ingesta del mismo cada hora durante 8
horas, constituyendo cada muestra la totalidad de la orina
excretada en cada periodo de tiempo. Se determinó xilosa en todas
las muestras mediante análisis colorimétrico basado en la reacción
con floroglucinol y usándose la orina basal como blanco. La
ingestión de 4-galactosil-xilosa no
provocó molestias ni trastorno gastrointestinal alguno a este
sujeto. Los resultados de esta experiencia aparecen recopilados en
la Fig. 3, donde se representa la cantidad de xilosa determinada en
cada muestra (con símbolo) y la cantidad de xilosa que se va
acumulando en la orina a lo largo del tiempo (con símbolo)
calculada adicionando a la cantidad de xilosa determinada en cada
muestra las cantidades determinadas en todas las muestras
precedentes. En esta Fig. 1 se aprecia: 1) Que se excreta xilosa en
la orina de este sujeto tras la administración oral de
4-galactosil-xilosa; 2) Que la
eliminación de xilosa en orina fue máxima a las 2 horas y se
acumuló progresivamente en la misma tras la administración de este
compuesto. Esta experiencia demuestra que la
4-galactosil-xilosa es substrato
in vivo de la lactasa intestinal de humanos y que la
determinación de xilosa en orina oral de
4-galactosil-xilosa es útil para la
evaluación in vivo de la actividad lactasa intestinal en
humanos, siendo el procedimiento empleable para la evaluación no
invasiva de esta actividad de con fines diagnósticos.
Ejemplos 4 y
5
La eliminación de xilosa en orina por voluntarios
humanos adultos tolerantes a la lactosa varia con la cantidad de
4-galactosil-xilosa ingerida. Esto
se ha demostrado administrando 0,25 g, 0,5 g y 3 g de
4-galactosil-xilosa a un voluntario
adulto hombre tolerante a la lactosa (sujeto 1, Ejemplo 4) y a un
voluntario adulto mujer tolerante a la lactosa (sujeto 2, Ejemplo
5) en las mismas condiciones que las descritas en el Ejemplo 1 y
determinando igualmente xilosa colorimétricamente con floroglucinol
en la orina excretada por ambos a lo largo del tiempo tras la
ingesta del disacárido. Se dejó un periodo libre de entorno a una
semana entre cada toma de
4-galactosil-xilosa por el mismo
individuo. La ingestión de
4-galactosil-xilosa a las dosis
utilizadas no provocó molestias ni trastorno gastrointestinal alguno
a ninguno de estos dos sujetos. Los resultados de estas
experiencias aparecen recopilados en la Fig. 4 panel A (para el
sujeto 1 y Ejemplo 4) y en la Fig. 4 panel B (para el sujeto 2 y
Ejemplo 5), donde se representa la cantidad de xilosa acumulada en
la orina tras la ingesta de
4-galactosil-xilosa para cada dosis
administrada. En la Fig. 4A se incluyen los datos obtenidos con el
mismo sujeto 1 tras ingerir 1 g del disacárido procedentes de la
Fig. 3 para que pueda compararse con el resto de las dosis
administradas. En estas Figuras 4A y 4B se aprecia: 1) Que la
eliminación de xilosa en orina a lo largo del tiempo tras la
ingesta de 4-galactosil-xilosa
aumentó al incrementarse la cantidad administrada tanto al sujeto 1
(Fig. 4A), como al sujeto 2 (Fig. 4B); 2) Que una dosis de 0,25 g
de 4-galactosil-xilosa permitió
detectar con facilidad la aparición de xilosa en orina de
cualquiera de estos dos sujetos. Estas experiencias demuestran: 1)
Que la excreción de xilosa en orina por voluntarios humanos adultos
tolerantes a la lactosa aumentó con la cantidad de xilosa ingerida
cuando ésta se administró oralmente a dosis de 0,25 g, 0,5 g, 1 g y
3 g, sin que ninguna de las dosis utilizadas provoque molestias ni
trastorno gastrointestinal alguno derivados de la realización de la
prueba y 2) Que una dosis de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa es suficiente
como para determinar xilosa en orina con alta fiabilidad tras la
ingesta de este disacárido.
Ejemplos 6 al
11
La proporción de xilosa excretada en orina por
voluntarios humanos adultos tolerantes a la lactosa esta dentro del
mismo rango cuando se administra la misma cantidad de
4-galactosil-xilosa a individuos del
mismo sexo. Esto se ha demostrado administrando 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a 8 voluntarios
adultos tolerantes a la lactosa, 3 hombres (sujeto 1, Ejemplo 4;
sujeto 7, Ejemplo 6; sujeto 11, Ejemplo 7) y 5 mujeres (sujeto 2,
Ejemplo 5; sujeto 3, Ejemplo 8; sujeto 6, Ejemplo 9; sujeto 8,
Ejemplo l0; sujeto 9, Ejemplo 11) en las mismas condiciones que las
descritas en el Ejemplo 1 y determinando igualmente xilosa
colorimétricamente con floroglucinol en la orina excretada por los
sujetos a lo largo del tiempo tras la ingesta del disacárido. La
ingestión de 4-galactosil-xilosa a
las dosis utilizadas no provocó molestias ni trastorno
gastrointestinal alguno a ninguno de estos sujetos. Los resultados
de estas experiencias aparecen recopilados en la Fig. 5 que
comprende los paneles A, B, C y D, donde se representa la cantidad
de xilosa determinada en cada muestra (con símbolos blancos) y la
cantidad de xilosa que se va acumulando en la orina a lo largo del
tiempo (con símbolo negros) calculada adicionando a la cantidad de
xilosa determinada en cada muestra las cantidades determinadas en
todas las muestras precedentes. En el panel A se representan los
valores individuales obtenidos con cada uno de los sujetos hombres
(sujetos 1, 3 y 6). En el panel B representan los valores
individuales obtenidos con cada uno de los sujetos mujeres (sujetos
2, 3, 6, 8 y 9). En los paneles C y D se representan los valores
medios \pm el error estándar de la media calculados para los
valores correspondientes a los sujetos hombres y mujeres
estudiados, respectivamente. En la Fig. 5A se incluyen los datos
obtenidos con el sujeto 1 tras ingerir 0,25 g de
4-galactosil-xilosa procedentes de
la Fig. 4A y en la Fig. 5B se incluyen los datos obtenidos con el
sujeto 2 tras ingerir 0,25 g de
4-galactosil-xilosa procedentes de
la Fig. 4B, con objeto de que puedan compararse con el resto
sujetos estudiados en las mismas condiciones. En esta Fig 5 se
aprecia: 1) Que el acúmulo de xilosa eliminada en orina estuvo
dentro del mismo rango, no excediendo el error estándar del 37%
sobre la media en los hombres y del 8% en las mujeres y 2) Que la
máxima eliminación de xilosa estuvo entre 2 y 3 horas tras la
ingesta del disacárido. Estas experiencias demuestran que los
resultados obtenidos con esta metodología se reproducen con
fidelidad de unos individuos a otros.
Ejemplos 12 y
13
La administración de
4-galactosil-xilosa a voluntarios
humanos intolerantes a la lactosa y posterior determinación de
xilosa en orina permite detectar la deficiencia de lactasa
intestinal. Esto se ha demostrado administrando 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a dos sujetos
voluntarios con sintomatología de intolerancia a la lactosa y
determinando xilosa colorimétricamente con floroglucinol en la
orina excretada por ambos a lo largo del tiempo tras la ingesta del
disacárido. Uno de ellos (sujeto 12, Ejemplo 12), era un varón de
64 años de edad con intolerancia severa a la ingesta láctea desde
los 8 años, diagnosticado previamente como hipolactásico tanto por
biopsia intestinal como por pruebas de sobrecarga de lactosa,
portando por tanto una deficiencia intensa de lactasa intestinal.
El otro, (sujeto 5, Ejemplo 13) era una mujer de 30 años de edad
que refirió padecer sintomatología de intolerancia a la lactosa
desde el nacimiento, que precisó entonces el abandono de la
lactancia materna y el cambio a una leche sin lactosa, portando
presuntamente una deficiencia congénita de lactasa intestinal. La
ingestión de 4-galactosil-xilosa a
las dosis utilizadas no provocó molestias ni trastorno
gastrointestinal alguno a ninguno de estos dos sujetos. Los
resultados de estas experiencias aparecen recopilados en la Fig. 6
panel A (sujeto 12, Ejemplo 12) y panel B (sujeto 5, Ejemplo 13),
donde se representa la cantidad de xilosa que se va acumulando en
la orina a lo largo del tiempo en ambos sujetos (con símbolos
negros), incluyendo en cada caso la curva que representa los valores
medios de los voluntarios tolerante a lactosa correspondientes a su
sexo y tomadas de las Figs. 5C y 5D, para facilitar la comparación.
En esta Fig. 6 se aprecia: 1) Que la eliminación de xilosa en orina
por el sujeto 12 fue muy inferior a los valores medios de
eliminación de xilosa en voluntarios tolerantes a la lactosa,
excretando este sujeto 1,33 mg totales de xilosa en orina de 8 horas
tras la ingestión del disacárido, que frente al valor medio
encontrado en los voluntarios tolerantes hombres estudiados de 35,7
\pm 2,0 mg tras el mismo periodo de tiempo representó una
disminución del 96%, lo que esta de acuerdo con su diagnóstico
previo de deficiencia intensa de lactasa intestinal; 2) Que la
eliminación de xilosa en orina por el sujeto 5 fue muy inferior a
los valores medios de eliminación de xilosa en voluntarios
tolerantes a la lactosa, excretando este sujeto 4,08 mg totales de
xilosa en orina de 8 horas tras la ingestión del disacárido, que
frente al valor medio encontrado en los voluntarios tolerantes
mujeres estudiados de 23,5 \pm 2,0 mg tras el mismo periodo de
tiempo representó una disminución del 83%, lo que indica que se este
sujeto porta una deficiencia también intensa de lactasa intestinal
de carácter congénito, ya que presentó intolerancia a la lactosa
desde el nacimiento. Estas experiencias demuestran que la
metodología que se presenta permite la evaluación in vivo de
la actividad lactasa intestinal y el diagnóstico no invasivo de la
deficiencia de este enzima en humanos, no provoca molestias
aparentes en los sujetos portadores de una deficiencia y basta
solamente una dosis de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa para detectar
con fiabilidad deficiencias intensas del enzima en sujetos
adultos.
La administración de
4-galactosil-xilosa a voluntarios
humanos intolerantes a la lactosa y posterior determinación de
xilosa en orina, permite diferenciar entre pacientes intolerantes a
la lactosa que portan una deficiencia de lactasa intestinal y
pacientes intolerantes a la lactosa que lo son por presentar un
cuadro de alergia a componentes de la leche, pero que no son
portadores de una deficiencia del enzima. Esto se ha demostrado con
la administración de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa y determinación
posterior de xilosa colorimétricamente con floroglucinol en la
orina excretada a lo largo del tiempo por un sujeto voluntario
(sujeto 13), mujer de 25 años de edad, que presentó sintomatología
de intolerancia a la lactosa a partir de los 12 años y que también
refirió padecer alergia cutánea aguda tras la ingesta de leche. La
ingestión de 4-galactosil-xilosa a
la dosis utilizada no provocó molestias ni trastorno
gastrointestinal alguno en este sujeto. Los resultados de esta
experiencias aparecen recopilados en la Fig. 6 panel C, donde se
representa la cantidad de xilosa que se va acumulando en la orina a
lo largo del tiempo en este sujeto (con símbolos negros),
incluyendo también la curva que representa los valores medios de
los voluntarios tolerante a lactosa correspondientes a su sexo y
tomada de la Fig. 5D para facilitar la comparación. En esta Fig. 6C
se aprecia que este sujeto presentó un patrón de eliminación de
xilosa prácticamente normal, excretando a las 8 horas la misma
cantidad total que la media de las mujeres tolerantes, no
tratándose entonces de una deficiencia del enzima, sino de un caso
de alergia a algún componente de la leche a la vista de los datos
clínicos referidos por el paciente. Esta experiencia demuestra que
la metodología que se presenta permite diferenciar entre pacientes
intolerantes a la lactosa que portan una deficiencia de lactasa
intestinal y pacientes intolerantes a la lactosa que lo son por
presentar un cuadro de alergia a componentes de la leche, pero que
no son portadores de una deficiencia real del enzima.
Ejemplos 15 y
16
La eliminación de xilosa en orina tras la
administración de 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a sujetos
tolerantes a la lactosa, y su disminución en sujetos intolerantes a
la lactosa hipolactásicos, se observa igualmente por una técnica de
valoración de xilosa diferente de la reacción colorimétrica con
floroglucinol. Esto se ha demostrado administrando 0,25 g de
4-galactosil-xilosa a un sujeto
voluntario tolerante a la lactosa [sujeto 1 (estudiado también en el
Ejemplo 3), Ejemplo 15] por un lado, y por otro a un sujeto
voluntario intolerante a la lactosa portador de una deficiencia
intensa de lactasa intestinal [sujeto 12 (estudiado también en el
Ejemplo 12), Ejemplo 16], y determinando xilosa por cromatografía
de gases en la orina total recogida tras 3 horas de ingerir el
disacárido con un cromatógrafo equipado con detector de ionización
de llama y columna espiral de vidrio de 12 m de longitud, 0,2 mm de
diámetro interno y 0,3 gm de espesor. La presencia de xilosa en la
orina se detectó en forma de su trimetilsililderivado. Para ello la
muestra de orina se liofilizó y se disolvió en 20 \mul de
piridina conteniendo 1 mM de bencil
(3-D-xilopiranósido como referencia
interna. A continuación se añadieron otros 20 \mul de
N-trimetilsililimidazol como agente sililante, se
sonicó la mezcla durante un minuto y se calentó a 60°C durante 30
minutos, inyectándose luego
\hbox{1 - 2
\mu l} de muestra en el cromatógrafo de gases. La temperatura
del inyector y del detector empleada fue de 250°C, y el gradiente
de temperatura en la columna fue el siguiente: 2 minutos a 180°C y
un incremento de 5°C por minuto hasta llegar a 250°C, manteniéndose
esa temperatura durante 15 minutos. La concentración de xilosa en
cada muestra se calculó a partir de las áreas de los picos
correspondientes en los cromatogramas. Los resultados de esta
experiencias aparecen recopilados en la Fig. 7, donde se muestran
los cromatogramas correspondientes a las muestras de orina basal y
de orina de 3 horas pertenecientes al sujeto tolerante y al sujeto
intolerante, indicándose los tiempos de retención en minutos de los
picos asignados a xilosa y al patrón interno en cada caso. En esta
Fig. 7 se aprecia que la xilosa excretada en orina de 3 horas tras
la ingesta de 4-galactosil-xilosa
por el sujeto 12 hipolactásico fue igualmente muy inferior a la que
excretó el sujeto 1 tolerante a la lactosa, según se aprecia por al
área de los picos correspondientes a xilosa en los cromatogramas,
determinándose con este procedimiento una cantidad de 2,1 mg
totales de xilosa en orina de 3 horas del sujeto 12 intolerante
hipolactásico frente a 25,2 mg totales de xilosa en orina de 3 horas
del sujeto 1 tolerante a la lactosa, lo que representó una
disminución del 92% que esta en concordancia con la intensa
deficiencia de lactasa intestinal que padece este sujeto
hipolactásico y es similar al grado de la disminución de xilosa
determinada colorimétricamente tras el mismo periodo de tiempo en
este mismo sujeto que se aprecia en la Fig. 6A. Esta experiencia
demuestra que la metodología que se presenta permite el diagnóstico
no invasivo de la deficiencia de lactasa intestinal en humanos
independientemente del método de medida que se emplee para la
determinación de la xilosa eliminada.
Ejemplos 17 al
19
La determinación de xilosa en sangre tras la
administración oral de
4-galactosil-xilosa permite el
diágnóstico no invasivo de la deficiencia de lactasa intestinal.
Esto se ha demostrado administrando 3 g de
4-galactosil- xilosa a dos sujeto voluntarios
tolerantes a la lactosa [sujeto 1, Ejemplo 17 y sujeto 2, Ejemplo
18 (estos sujetos fueron estudiados también en los Ejemplos 3 al
6)] y al sujeto 12 intolerante a la lactosa hipolactásico [Ejemplo
19 (este sujeto fue estudiado también en los ejemplos 12 y 15]) y
determinando xilosa colorimétricamente con floroglucinol en el
plasma sanguíneo de muestras de sangre obtenidas de estos sujetos
previamente a la ingesta del disacárido y tras la ingesta del mismo
a intervalos de aproximadamente 1 hora durante 6 horas; en el
sujeto hipolactásico se tomó una muestra de sangre basal y otra
muestra de sangre tras 2 horas de ingerir el disacárido
4-galactosil-xilosa. La ingesta de
los 3 g de 4-galactosil-xilosa no
dio lugar a molestia o trastorno gastrointestinal alguno en este
sujeto 12 intolerante a la lactosa ni en los dos sujetos
tolerantes. Los resultados de esta experiencias aparecen
recopilados en la Fig. 8, donde se aprecia: 1) Que aparece xilosa en
el plasma sanguíneo tras la administración oral de
4-galactosil-xilosa a los sujetos 1
y 2 tolerantes a la lactosa, como consecuencia de la hidrólisis de
este disacárido por la lactasa intestinal; 2) Que la aparición de
xilosa en el plasma sanguíneo de esto dos sujetos alcanzó un máximo
alrededor de las 2 horas de ingerir
4-galactosil-xilosa para luego
disminuir hasta ser indetectable a las 6 horas, como consecuencia
del paso de xilosa a la orina; 3) Que en el sujeto 12 intolerante a
la lactosa se detectó xilosa en plasma sanguíneo procedente de la
muestra de sangre tomada tras 2 horas de la ingesta de
4-galactosil-xilosa en una cantidad
de 0,48 \mug/100 \mul de plasma, que frente a la cantidad
detectada a un intervalo de tiempo parecido en el sujeto 1, de 1,72
\mug/100 ml de plasma y en el sujeto 2, de 1,95 \mug/100 ml de
plasma, representó una disminución de xilosa en el plasma del sujeto
intolerante hipolactásico del 72% y del 75%, respectivamente. Estas
experiencias demuestran que la determinación de xilosa en sangre
tras la administración oral de
4-galactosil-xilosa permite la
evaluación in vivo de la actividad lactasa intestinal y es
una prueba válida para el diagnóstico no invasivo de la deficiencia
de este enzima en humanos.
Claims (1)
1. Uso de
4-galactosil-xilosa para la
elaboración de composiciones farmacéuticas para la determinación de
xilosa en sangre en humanos.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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