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Univ. Med. Bogotá (Colombia), 50 (1): 91-97, enero-marzo de 2009

1 M.D., Research Fellow, Trauma and General Surgery, St. Michael’s Hospital Toronto, ON, Canada.

Recibido: 12-09-2008 Revisado: 15-11-2008 Aceptado: 15-01-09

Clasificación y fisiopatología de loscálculos biliares

DAVID GÓMEZ JARAMILLO 1

Resumen

Los cálculos biliares son frecuentes en la población general y Latinoamérica es una de laszonas con mayor prevalencia a nivel mundial. Esta revisión resume los principales hallaz-gos fisiopatológicos y bioquímicos de los varios tipos de colelitiasis; además, revisa losprincipales esquemas de clasificación. Se identifica la importancia de la inspecciónmacroscópica de los cálculos por parte del cirujano, ya que las características morfológicasexternas y la apariencia al corte de los cálculos nos brindan información primordial sobresu etiología. Además, el conocimiento y el entendimiento de la fisiopatología generan lasherramientas necesarias para enfocar de manera más precisa el tratamiento que, en muchoscasos, va más allá de la colecistectomía.

Palabras clave: cálculos biliares, fisiología, clasificación, colecistectomía, colesterol

Title:

Classification and physiopathology of gallstones

Abstract

Gallstones are very frequent in the general population and Latin America is one of theregions with the highest prevalence worldwide. We review the principal physiopathologicaland biochemical findings among the various types of gallstones and the multiple classificationschemes based on these findings. The importance of the macroscopic examination of thestones by the surgeon is identified given that the external morphology of gallstones canprovide key information regarding their etiology. Furthermore, an indepth understandingof the physiopathology and classification of gallstones can supply us with the tools neededto focus treatment, which in many occasions goes beyond a cholecystectomy.

Key words: gallstones, physiology, classification, cholecystectomy, cholesterol.

REVISIÓN DE TEMA

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Gómez Jaramillo D., Clasificación y fisiopatología de los cálculos biliares

Introducción

En la población general, la presen-cia de cálculos en la vesícula biliar esuna patología muy común y causa fre-cuente de consulta. La prevalencia anivel mundial en adultos varía entre5,9% y 21,9%, con grandes variacio-nes geográficas y regionales; Latino-américa es una región con altaprevalencia[1]. Las poblaciones másafectadas por los cálculos biliares sonlos indios nativos americanos. Los es-tudios de prevalencia realizados en ladécada de 1970 en nativos america-nos (pima, chippewa y micmac, entreotros), revelaron una prevalencia de64% en mujeres y 29,5% en hombresmayores de 30 años. Siguen muy decerca los indios mapuche de Chile, conuna prevalencia reportada de 49,4%para mujeres y 12,6% para hom-bres[1]. El estudio MICOL evaluó29.739 personas de 10 regiones ita-lianas y reportó una prevalencia de18,8% para las mujeres y 9,5% paralos hombres[2]. La menor carga de laenfermedad se observa en las tribusmasi y bantu de africanos negros, conuna prevalencia reportada menor de5%[1]. El entendimiento de la fisiopa-tología y la clasificación de los cálcu-los biliares es de suma importancia, yaque aporta claves para su tratamiento.

Historia

La primera clasificación para la en-fermedad litiásica biliar la propuso

Naunyn, en 1896, quien tan sólo des-cribía dos etiologías: infecciosa y porestasis biliar. Más adelante, en 1924,Aschoff añadió las causas metabólicas.La clasificación ideal de los cálculosbiliares debe cumplir cuatro caracterís-ticas principales: aportar datos sobre laposible etiología, utilizar terminologíasimple y universal, aportar datos rele-vantes al manejo y poseer aceptacióninternacional. No fue sino hasta 1981que los National Institutes of Health(NIH) de los Estados Unidos y el Inter-national Workshop on Pigment Galls-tone Disease crearon una nomenclaturabasada en las características morfoló-gicas, composición, etiología y locali-zación de los cálculos biliares[3]. En1986, la Japanese Society of Gastroen-terology, mediante su GallstoneResearch Committee, complementóesta clasificación y la resultante es lamás completa y la de mayor aceptacióna nivel mundial (figura 1).

Clasificación de los cálculosbiliares

Los cálculos de la vía biliar se di-viden según su localización, en dostipos: primarios y secundarios. Se con-sideran primarios cuando permanecenen el sitio en que se forman y, secun-darios, cuando se forman en la vesí-cula biliar y migran a la vía biliar. Losprimarios se subdividen en intrahepá-ticos y extrahepáticos, y el límite es launión de los conductos hepáticos de-recho e izquierdo[3].

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Además, se clasifican según su apa-riencia morfológica y sus componen-tes, en dos grupos principales: cálculosde pigmento y de colesterol. Los cál-culos de colesterol se subdividen enpuros, combinados o mixtos, mientrasque los cálculos de pigmento se sub-dividen en cálculos negros o café. Paraobtener datos relevantes para el diag-nóstico etiológico de los cálculosbiliares, se deben tener en cuenta tresfactores principales: el color, la formay la apariencia al corte. El análisis delcolor únicamente no es útil, ya que cál-culos de diferentes composiciones

comparten colores; además, el colorde la superficie puede variar cuandolos cálculos se secan (figura 2).

Cálculos de colesterol

Los cálculos de colesterol purosgeneralmente son blancos o amarillos,únicos, ovales, duros, y al corte tienencristales en el centro y apariencia ra-diada del centro a la periferia. Debentener un contenido mayor de 70% decolesterol para ser clasificados comopuros. Se pueden asociar a la presen-cia de pigmento en su centro, pero ca-

Clasificación NIH 1981 Clasificación Japonesa 1986

• Cálculos de colesterol • Cálculos de colesterol

• Cálculos de pigmento - Cálculos de colesterol puro

- Cálculos negros - Cálculos combinados

- Cálculos cafés - Cálculos mixtos

• Cálculos de pigmento

- Cálculos de bilirrubinato de calcio

- Cálculos negros

Comparación de las clasificaciones más utilizadas de los cálculos biliares

Figura 1. Comparación de las clasificaciones más utilizadas en colelitiasis

Tipo de cálculo Color Forma Apariencia al corte

Colesterol puro Blanco-amarillento Oval-redondo Radiado del centro a la periferiaColesterol mixto Café oscuro-verdoso Redondo-facetado Capas concéntricas y radiadasColesterol combinado Café claro-oscuro Oval-redondo Capa externa >1 mm y radiación centrípetaPigmento café Café oscuro Facetados Capas concéntricas ausencia de radiaciónPigmento negro Negro Irregulares Amorfos

Figura 2. Características de los cálculos biliares según su clasificación

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racterísticamente corresponde a menosde 1/3 del diámetro del cálculo.

Los cálculos de colesterol mixtos sonredondos o con facetas, amarillos, caféclaro, café oscuro o verdosos. Al corteexisten capas concéntricas y radiadascon una capa externa no definida.

Los cálculos de colesterol combina-dos son ovalados o redondos, café cla-ro o café oscuro y en su apariencia alcorte se pueden definir dos capas: unacentral con estructura radiada del cen-tro a la periferia con presencia de cris-tales y una externa concéntrica definidade más de 1 mm de espesor[3].

Los cálculos de colesterol son másfrecuentes en el grupo de las denomi-nadas “3 F”: mujeres en la cuarta dé-cada de la vida, multíparas y obesas(>30 IMC). La asociación con obesi-dad otorga un riesgo relativo de 3,7(IC95% 2,3 - 5,3) y las pérdidas súbi-

tas de peso (>1,5 kg semanales) o cí-clicas (>9 kg) otorgan un riesgo rela-tivo de 2 (IC95% 1,3-2,1) para eldesarrollo de este tipo de cálculos[4].Otros factores de riesgo incluyen eluso de anticonceptivos orales y cier-tas hiperlipemias. Su formación no seasocia a procesos infecciosos y tam-poco se asocia a estenosis o dilataciónde la vía biliar.

Existen tres factores clave en la fi-siopatología de los cálculos de coleste-rol (figura 3). El principal factornecesario para la formación de cálcu-los de colesterol es la sobresaturaciónde la bilis por colesterol. Este fenóme-no se ha asociado en algunos estudiosa dos factores principales: la gran con-centración de la enzima limitante parala formación de colesterol en el hígado(hidroximetil glutaril-coenzima-A) y lapoca concentración de la enzimalimitante para la conversión de coleste-rol en ácidos biliares (7-alfa-hidroxila-

Figura 3. Factores involucrados en la colelitiasis

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sa). Las vesículas de lípidos en la bilisestán conformadas por colesterol yfosfolípidos, a una razón de 0,34-0,38a 1. En la bilis litogénica, esta razón sealtera (2 a 1) y conlleva a la formaciónde micelas multilaminares de mayortamaño[5]. El proceso de sobresatura-ción depende de la litogenicidad de labilis, pero es promovido en la vesículapor la gran concentración de salesbiliares y colesterol biliar.

El segundo factor de gran impor-tancia es la cristalización acelerada.Esta velocidad de cristalización estámediada por el equilibrio entre losfactores promotores e inhibidores dela misma. Los factores promotores sonlas glucoproteínas de mucina produ-cidas en la vesícula y las glicoproteí-nas diferentes a la mucina de origenhepático. La hipersecreción de mucinapor parte de las glándulas de la vesí-cula usualmente precede el primerpaso en la cascada litogénica: la pre-cipitación. El resultado de la unión deeste gel viscoso de mucina con cris-tales de colesterol se denomina barrobiliar[5].

Otros factores diferentes a lamucina con actividad promotora invitro son aminopeptidasa N, fosfolipa-sa C, IgM, IgA, IgG, fibronectina,reactivos de fase aguda y haptoglobi-na[5]. Otro factor asociado a aumentode la velocidad de formación de cris-tales es una mayor concentración desales biliares hidrofóbicas (deoxicóli-

co > quenodeoxicólico > cólico >taurocólico > ursodeoxicólico). Losfactores inhibidores de la cristalizacióndescritos hasta el momento son la apo-lipoproteína A-1 y la apolipoproteínaA-2[5-7]. La precipitación de los cris-tales ocurre cuando la concentraciónexcede el límite de solubilidad micelar.

El tercer factor es la alteración enla motilidad de la vesícula biliar y eltránsito intestinal lentificado. Los es-tudios de la motilidad vesicularpreprandial en casos de colelitiasis handemostrado que algunos pacientes tie-nen un vaciamiento alterado de la ve-sícula biliar[8]. Además, se identificóuna disminución del vaciamiento queocurre fisiológicamente entre las fasesII y III del complejo mayor migrato-rio, periodo en el cual se evacúa alre-dedor del 25% del contenido de labilis[8,9].

Esta prolongación de la presenciade bilis litogénica dentro de la vesícu-la hipotéticamente impondría una car-ga mayor sobre la cascada litogénica,ya que es en los periodos de ayunocuando existe una mayor concentra-ción de la bilis y, por lo tanto, unamayor saturación de ésta con el coles-terol. Existe el dilema de si esta altera-ción es causa o efecto de la colelitiasis,ya que en modelos animales con co-lelitiasis y alteraciones en el vacia-miento de la vesícula se ha observadoinfiltración del sarcolema de las célu-las musculares de la vesícula por co-

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lesterol, lo cual altera su contractilidady relajación[8].

Existen muchas otras situacionesque predisponen a colelitiasis y se aso-cian a alteraciones de la motilidad dela vesícula, como el embarazo, la dia-betes mellitus, la obesidad, la terapiacon octreótido y las dietas bajas encalorías.

Cálculos café

Los cálculos café, también denomi-nados de bilirrubina, terrosos o lodosos,son terrosos, friables, pequeños,mamelonados y varían de tonos de ver-des a café. Se componen en 40% a 60%de bilirrubinato de calcio y, en menosde 30%, por colesterol. Los diferentestonos de café reflejan la dilución delbilirrubinato de calcio por el colesteroly los ácidos grasos. Su apariencia alcorte es concéntrica y característica-mente no presentan estructuras radia-das ni cristalinas (figura 2). Si sepresentan en países occidentales, co-múnmente son de localizaciónextrahepática, pero, en los países orien-tales, su localización intrahepática escomún, al punto de llegar a conocerseen occidente como la “colangiohepati-tis oriental”[5].

Se asocian principalmente a estasisbiliar e infección. La estasis biliar pue-de conllevar a un crecimiento bacteria-no exagerado y posterior degradaciónde la bilis por las bacterias; los factores

que predisponen a la estasis biliar sonla ectasia en los conductos con esteno-sis y la estenosis papilar. La direcciónmás horizontal del conducto hepáticoizquierdo, conlleva a un menor flujode bilis y predispone a la estasis; estopuede explicar la mayor prevalencia decálculos café a este nivel. Los divertí-culos duodenales contiguos al esfínterde Oddi se asocian comúnmente coneste tipo de cálculos, dada la gran con-centración bacteriana que puede cau-sar reflujo bacteriano a través delesfínter, cuya funcionalidad está alte-rada por los mismos divertículos.

Los factores bacterianos involucra-dos en la fisiopatología de estos cál-culos son muy variados. La presenciade la beta glucoronidasa, al parecer,juega un papel muy importante. Estaenzima está presente en Escherichiacoli, Bacteroides y Clostridium spp.Esta enzima deconjuga al diglucoró-nido de bilirrubina; la bilirrubina libreresultante se une con el calcio y for-ma un precipitado insoluble denomi-nado bilirrubinato de calcio. Otrasenzimas bacterianas deconjugan ydehidroxilan los ácidos biliares; estoconlleva a una disminución de losagentes que hacen soluble el coleste-rol. La infestación parasitaria tambiénjuega un papel importante; los prin-cipales parásitos implicados sonClinorchus sinensis, Opistochus viva-rini y Ascaris sp.[10]. La asociación detodos estos factores conlleva a la for-mación de una bilis sobresaturada lo

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que, en un entorno de estasis e infec-ción, lleva a la secuencia de nucleacióny crecimiento[6].

Cálculos negros

Los cálculos negros, también de-nominados de pigmento puro, sonpequeños (<5 mm), irregulares, negrosy múltiples. Se componen, principal-mente, de bilirrubinato de calcio y suapariencia al corte es amorfa. No seasocian con infección ni estasis; suprincipal asociación es con las altera-ciones hemolíticas, como la esferoci-tosis hereditaria y la anemia de célulasfalciformes. También, se ha visto unaasociación con la cirrosis, el antece-dente de resección de íleo y el uso denutrición parenteral por largos perio-dos. Son más comunes los de origenvesicular, aunque representan el 15%de los cálculos intrahepáticos.

Conclusión

Las características morfológicasexternas y la apariencia al corte de loscálculos nos brindan una informaciónprimordial acerca de su etiología. Ade-más, el conocimiento y entendimien-to de la fisiopatología generan lasherramientas necesarias para enfocarde manera más precisa el tratamientoque, en muchos casos, va más allá dela colecistectomía. Esta información esclave, ya que puede alterar nuestroalgoritmo de manejo y seguimiento deestos pacientes.

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