Band 6, Heft 4

In recent years, with the rapid development of artificial intelligence technology, chatbots have demonstrated significant potential in the medical field, particularly in medical laboratories. This study systematically analyzes the advantages and challenges of chatbots in this field and delves into their potential applications in disease diagnosis. However, the reliability and scientific nature of chatbots are influenced by various factors, including data quality, model bias, privacy protection, and user feedback requirements. To ensure the accuracy and reliability of output content, it is essential to not only rely on legal frameworks such as the EU AI Act for necessary protection but also to employ two assessment tools, METRICS and CLEAR. These tools are designed to comprehensively evaluate the quality of AI-generated health information, thereby providing a solid theoretical foundation and support for clinical practice.

Resumen La rápida evolución de la inteligencia artificial ha permitido desarrollar chatbots con un enorme potencial en campos como el de la medicina, especialmente en el laboratorio clínico. Realizamos un análisis sistemático de las ventajas e inconvenientes que supone la utilización de chatbots en este campo, profundizando en sus posibles aplicaciones para el diagnóstico de enfermedades. La fiabilidad y veracidad científica de los chatbots se ven determinadas por diversos factores, entre los que se encuentran la calidad de los datos, los sesgos de los modelos, la protección de la privacidad, y los requisitos de retroalimentación del usuario. Sin embargo, el marco jurídico existente, como la Ley sobre inteligencia artificial (IA) de la UE, no garantiza por sí solo la veracidad y fiabilidad de los contenidos, por lo que no podemos depender únicamente del mismo, haciendo necesario el empleo de dos herramientas de evaluación, METRICS y CLEAR, herramientas diseñadas para evaluar de manera integral la calidad de la información relacionada con la salud generada por IA.

Objectives Various analyzers are available for measuring first-trimester combined screening for trisomy 21 (T21) serum biomarkers (free-beta subunit of the human chorionic gonadotropin (β-hCG) and the pregnancy-associated plasma protein A (PAPP-A)). Our aim is to compare the analytical performance of four different analyzers and their false positive rates (FPR) for T21 risk. Methods A 6-month study analyzed data from 1,136 pregnant women for first-trimester combined screening. Serum samples were processed using four analyzers (IMMULITE 2000, Centaur XP, Cobas e-411, KRYPTOR compact PLUS), each with its own risk calculation software. Comparative analyses of the biochemical markers and their multiples of the median (MoMs) were conducted using Passing-Bablok and Bland-Altman methods. Results Significant variability was observed among the analyzers. For free β-hCG, only Centaur XP and KRYPTOR compact PLUS were interchangeable. For PAPP-A, only IMMULITE 2000 and Cobas e-411 were comparable. However, no analyzer pair was interchangeable for both markers simultaneously. Free β-hCG multiples of the median (MoMs) were highest in IMMULITE 2000 (1.85 MoM (IQR: 1.4–2.97)) and lowest in KRYPTOR compact PLUS (1.5 MoM (IQR: 1.23–2.21)). PAPP-A MoMs were lowest in IMMULITE 2000 (0.52 MoM (IQR: 0.38–0.82)) and highest in Cobas e-411 (0.58 MoM (IQR: 0.39–0.90)). In risk assessment, all analyzers detected true T21 cases but varied in their FPR, with Centaur XP (3.8 %), Cobas e-411 (2.5 %) and KRYPTOR compact PLUS (2.3 %) showing a FPR below 5 %. Conclusions Measurement of serum biomarkers by the four analyzers is not interchangeable. KRYPTOR compact PLUS showed the lowest FPR for risk assessment.

Resumen Objetivos Existen diversos tipos de analizadores para realizar la cuantificación de los biomarcadores séricos de trisomía 21 empleados en el cribado del primer trimestre [fracción beta libre de la gonadotropina coriónica humana (β-hCG) y proteína plasmática A asociada al embarazo (PAPP-A)]. El objetivo del presente estudio es comparar la prestación analítica de cuatro analizadores diferentes y determinar sus respectivas tasas de falsos positivos (TFP) en la estimación del riesgo de trisomía 21. Métodos Se llevó a cabo un estudio de seis meses de duración en el que se analizaron los datos de 1.136 mujeres gestantes, obtenidos en el cribado del primer trimestre. Cada muestra sérica fue procesada en cuatro analizadores distintos (IMMULITE 2000, Centaur XP, Cobas e-411, KRYPTOR compact PLUS), contando cada uno de ellos con su propio programa de estimación de riesgo. Posteriormente, se emplearon los métodos de Passing-Bablok y Bland-Altman para llevar a cabo un análisis comparativo de los valores obtenidos con cada analizador, tanto para los marcadores bioquímicos como para los múltiplos de la mediana (MoM). Resultados Se observó una variabilidad significativa entre los distintos analizadores. En relación a la β-HCG libre, únicamente Centaur XP y KRYPTOR compact PLUS resultaron ser intercambiables. Con respecto a la PAPP-A, únicamente IMMULITE 2000 y Cobas e-411 arrojaron resultados comparables. No obstante, no se identificó ningún par de analizadores que pudiera considerarse intercambiable para la determinación simultánea de ambos marcadores. IMMULITE 2000 fue el analizador con los múltiplos de la mediana (MoM) de β-HCG libre más elevados (1.85 MoM (IQR: 1.4–2.97)) siendo el analizador KRYPTOR compact PLUS el que mostró valores más bajos (1.5 MoM (IQR: 1.23–2.21)). Los MoM de la PAPP-A más bajos se obtuvieron con el analizador IMMULITE 2000 (0.52 MoM (IQR: 0.38–0.82)) y los más altos se obtuvieron con el analizador Cobas e-411 (0.58 MoM (IQR: 0.39–0.90)). En la evaluación del riesgo, la totalidad de los analizadores detectaron todos los casos de T21 confirmados, aunque variaron en sus TFP, siendo Centaur XP (3.8 %), Cobas e-411 (2.5 %), y KRYPTOR compact PLUS (2.3 %) los que obtuvieron TFP inferiores al 5 %. Conclusiones Para la cuantificación de los biomarcadores séricos del cribado del primer trimestre, ningún analizador es intercambable. KRYPTOR compact PLUS fue el analizador con la TFP más baja en la evaluación del riesgo de T21.

Objectives The aim of this study was to verify Buhlmann fCAL turbo reagent, used for analysing calprotectin in stool, on serum samples. Methods Leftover patients’ serum samples were used. Verification protocol included: precision performed in accordance with Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) EP15-A3 guidelines; comparison of Buhlmann fCAL turbo and serum GCAL Gentian reagents; verification of reference intervals (RI) proposed from literature (0.68–5.45 mg/L) in accordance with CLSI EP28-A3C guidelines; limit of blank (LoB) and limit of quantitation (LoQ) performed in accordance with CLSI EP17-A2 guidelines; linearity performed in accordance with CLSI EP6-A guidelines; carry-over and lastly, hook effect. Acceptance criteria were based on manufacturer specifications stated in the package insert for the fCAL turbo Buhlmann reagent designed for analysing calprotectin in stool samples. Results The CVs% for precision were within acceptance criteria, ≤10 %. Bland-Altman analysis showed the presence of a bias of 3.4 mg/L (95 % confidence interval 2.00–4.79). The equation for the Passing-Bablok regression was y= −0.01 (−0.08 to 0.06) + 0.37 (0.36–0.40)x, and it showed proportional difference. The obtained LoB was 0 mg/L, while the LoQ was 0.04 mg/L (CV% ≤ 20 %). The method was linear in the range 0.04–4.14 mg/L, and carry-over (0.1 %) and hook effect were not detected. The proposed RI in the literature was verified using 20 leftover patients’ samples. Conclusions Despite being declared for analysing stool samples only, Buhlmann fCAL turbo reagent can be used to determine serum calprotectin. Buhlmann fCAL turbo reagent is not comparable to the GCAL Gentian reagent.

Resumen Objetivos El objetivo del presente estudio es evaluar la validez del reactivo fCAL turbo, que se emplea para la determinación de la calprotectina en muestras fecales, para las muestras séricas. Métodos Se utilizaron muestras de suero sobrantes obtenidas de los pacientes. El protocolo de validación incluyó un estudio de precisión realizado conforme a las directrices EP15-A3 del Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI); un análisis comparativo entre los reactivos Bühlmann fCAL turbo y Gentian GCAL; la verificación de los intervalos de referencia (IR) propuestos en la literatura (0,68–5,45 mg/L), siguiendo las recomendaciones de la guía EP28-A3C del CLSI; la estimación del límite de blanco (LB) y del límite de cuantificación (LQ) según la guía EP17-A2 del CLSI; y la evaluación de la linealidad conforme a la guía EP6-A. También se comprobó el arrastre y del efecto ”hook”. Los criterios de aceptación se establecieron en función de las especificaciones del fabricante incluidas en el manual de uso del reactivo fCAL turbo Buhlmann para el análisis de la calprotectina en muestras fecales. Resultados Los coeficientes de variación (CV) obtenidos en el estudio de precisión cumplieron los criterios de aceptación establecidos, con valores≤10 %. El análisis Bland-Altman reveló la presencia de un sesgo de 3,4 mg/L (intervalo de confianza del 95 %. 2,00–4,79). La ecuación para la regresión de Passing-Bablok fue y= −0,01 (−0,08 – 0,06) + 0,37 (0,36–0,40)x, mostrando una diferencia proporcional. El LB obtenido fue de 0 mg/L, con un LQ de 0,04 mg/L (CV – 20 %.). El método fue lineal en el intervalo 0,04–4,14 mg/L, no habiendo detectado arrastre (0,1 %.) o efecto hook. Validamos los IR propuestos en la literatura empleando 20 muestras sobrantes de pacientes. Conclusiones Aunque, según el fabricante, el reactivo Buhlmann fCAL turbo está destinado únicamente al análisis de muestras fecales, también se puede emplear para la determinación de la calprotectina en suero. Por otro lado, el reactivo Buhlmann fCAL turbo no es intercambiable con el reactivo GCAL Gentian.

Objectives Prostate-specific antigen (PSA) circulates bound to extracelular vesicles (EVs). Levels of this PSA form (ev-PSA) are higher in prostate cancer (PCa) compared to benign pathologies and healthy controls, being the PSA extracellular vesicles/serum (ev/srm) ratio potentially useful as PCa diagnostic biomarker. We evaluated the utility of ev-PSA as a follow-up biomarker for detecting relapse or monitoring response to systemic treatments in advanced PCa. Methods Samples were obtained sequentially (baseline, response and progression) from 10 patients with advanced PCa undergoing hormonal therapy or chemotherapy. EVs were isolated from serum by size exclusion chromatography. Total PSA (T-PSA) and free PSA (F-PSA) were quantified in serum and EVs in a c602 module of a Cobas 8000 (Roche Diagnostics) using Elecsys immunoassays, and PSA ev/srm ratio was calculated. Results T-PSA in EVs (ev-T-PSA) was quantified in all samples and T-PSA ev/srm ratio median was 1.4 % (Q1-Q3: 1.1–1.9 %). At clinical response, there was not a significant decrease in ev-T-PSA (p=0.055) and neither an increase in T-PSA ev/srm ratio values (p=0.078). During progression, the T-PSA ev/srm ratio decreased significantly with respect to baseline (p=0.037) and clinical response values (p=0.008), although srm-T-PSA and ev-T-PSA concentrations did not change (p=0.625 and p=0.482, respectively). The greatest decrease in srm-T-PSA and ev-T-PSA concentrations was observed in patients undergoing hormonal therapy. Conclusions T-PSA ev/srm ratio could be useful for detecting tumor progression and relapses in advanced PCa. However, its utility as a follow-up biomarker for assessing clinical response to hormonal treatments and chemotherapy would be limited.

Resumen Objetivos El antígeno prostático específico (PSA) circula unido a las vesículas extracelulares (VEs). Los niveles de este tipo de PSA (ev-PSA) se encuentran más elevados en el cáncer de próstata (CaP) que en las patologías benignas y los controles sanos, por lo que el ratio de PSA en vesículas extracelulares/suero (ev/srm) podría servir como biomarcador diagnóstico en el CaP. Evaluamos la utilidad del ev-PSA en el CaP como biomarcador de seguimiento para la detección de recidiva o la evaluación de la respuesta a los tratamientos sistémicos. Métodos Se obtuvieron muestras secuenciales (basal, respuesta y progresión) de diez pacientes con CaP avanzado tratados con terapia hormonal o quimioterapia. Las VEs se aislaron del suero mediante cromatografía de exclusión molecular. El PSA total (T-PSA) y el PSA libre (F-PSA) se cuantificaron en suero y VEs en un módulo c602 de un Cobas 8000 (Roche Diagnostics) empleando los inmunoensayos Elecsys, para posteriormente calcular el ratio ev/srm de PSA. Resultados Se realizó la cuantificación del T-PSA en VEs (ev-T-PSA) en todas las muestras, arrojando una mediana del ratio ev/srm T-PSA del 1,4 % (Q1-Q3: 1,1–1,9 %). En la respuesta clínica, no se observó un descenso significativo del ev-T-PSA (p=0,055), ni un incremento de los valores del ratio ev/srm T-PSA (p=0,078). Durante la progresión de la enfermedad, el ratio ev/srm T-PSA disminuyó significativamente con respecto a los valores basales (p=0,037) y de respuesta (p=0,008), aunque no se produjeron variaciones en las concentraciones de srm-T-PSA y ev-T-PSA (p=0,625 y p=0,482, respectivamente). El mayor descenso en las concentraciones de srm-T-PSA y ev-T-PSA se observó en pacientes que recibieron terapia hormonal. Conclusiones El ratio ev/srm T-PSA podría ser de utilidad en la detección de la progresión tumoral y recidiva en el CaP avanzado. Sin embargo, este ratio presentaría una utilidad limitada como biomarcador de seguimiento en la evaluación de la respuesta clínica al tratamiento hormonal y a la quimioterapia.

Objectives Emergency department (ED) crowding is a quality of care and financial problem. Among its causes are long length of stay in the ED (ED LoS). One of identified causes is prolonged Turnaround Time (TAT) for complementary tests, including laboratory tests. The main aim of this study is to design and validate a cost-effective model for improving resolution of hospital emergencies at the Virgen Macarena University Hospital (VMUH) based on application of point-of-care testing (POCT) on patients classified as priority 3 (P3), according to VMUH’s triage system. Methods P3 patients who met inclusion criteria were randomly assigned into: POCT group (laboratory tests in ED using POCT) or LAB group (laboratory tests in central laboratory). Previously, a correlation study of analytical parameters was done between both groups. Gender, age, reason for consultation, pre-intervention TAT, disposition-decision time (DDT) and ED LoS with or without imaging tests were analysed. A cost study and an extrapolation of strategy at national level were performed. Results The correlation study proved favorable. POCT achieved a median reduction of DDT and ED LoS of 107.00 and 118.50 min respectively. This trend was maintained for non-pain related consultations and irrespective of imaging tests. Use of POCT resulted in a saving of €119.85/episode and a favorable incremental cost-effectiveness ratio (ICER) of €60.68 saved/ED LoS hour. Applying POCT to 50 % of national P3 EDs, potential savings of €284,206,701.19 were estimated. Conclusions In conclusion, our strategy was shown to reduce DDT and, consequently, ED LoS in a cost-effective way.

Resumen Objetivos La masificación de los servicios de urgencias, afecta a la calidad asistencial, representando además un problema de carácter económico. Entre sus causas se encuentra el prolongado tiempo de permanencia ( emergency department length of stay ; ED LoS) en el Servicio de Urgencias (SU). Una de las causas identificadas son los prolongados tiempos de respuesta (TR) de las pruebas complementarias, entre las que se incluyen las pruebas analíticas. El objetivo principal de este estudio es diseñar y validar un modelo coste-efectivo que permita mejorar la capacidad de resolución de las urgencias hospitalarias del Hospital Universitario Virgen Macarena (HUVM) basado en la aplicación del point-of-care testing (POCT) en pacientes clasificados como de prioridad 3 (P3), de acuerdo con el sistema de triaje del HUVM. Métodos Se asignó aleatoriamente a los pacientes P3 que cumplieran los criterios de inclusión en dos grupos: grupo POCT (pruebas analíticas en Urgencias realizadas con dispositivos POCT) o grupo LAB (pruebas analíticas realizadas en el laboratorio central). Anteriormente, se llevó a cabo un estudio de correlación entre parámetros analíticos en ambos grupos. Se analizaron el sexo, la edad, el motivo de la consulta, el tiempo de respuesta (TR) previo a la intervención, el tiempo de decisión sobre la disposición (TDD y ED LoS con o sin pruebas de imagen. Así mismo, se llevó a cabo un estudio de costes y una extrapolación de la estrategia a nivel nacional. Resultados El estudio de correlación arrojó resultados favorables. Con el empleo de POCT, se logró una mediana de reducción del TDD y de 107,00 y 118,50 minutos, respectivamente. Esta tendencia se mantuvo en las consultas no relacionadas con el dolor, e independientemente de la realización o no de estudios de imagen. El uso de las POCT resultó en un ahorro de 119,85€/episodio y una razón de coste-efectividad incremental (RCEI) favorable de 60,68 € ahorrados/hora por ED LoS. Según nuestras estimaciones, la implementación de POCT a nivel nacional en el 50 % de las urgencias P3 supondría un ahorro potencial de 284.206.701,19 €. Conclusiones Nuestra estrategia demuestra que el empleo de dispositivos POCT redunda en una reducción de TDD y, por consiguiente, del ED LoS, de manera coste-efectiva.

Objectives Pseudomonas aeruginosa is one of the main causes of chronic bronchial infection (CBI), especially in patients with chronic underlying diseases such as cystic fibrosis (CF), chronic obstructive pulmonary disease (COPD), asthma and bronchiectasis (BQ). Compared to P. aeruginosa CBI in CF, BQ infection has historically received less attention. The aim of this study was to determine the antibiotic susceptibility profile of 100 isolates recovered from 100 patients with P. aeruginosa CBI BQ and to characterize some of the adaptation mechanisms in 55 isolates by whole genome sequencing (WGS). Methods Susceptibility testing to 10 antipseudomonal agents was done by MicroScan WalkAway broth microdilution system. WGS was performed using the Illumina DNA Prep library preparation kit. Indexed libraries were sequenced on an Illumina MiSeq benchtop sequencer (300 base pairs paired-end reads). Results The most common loss-of-function mutations occurred in genes encoding the MexAB-OprM efflux-pump system, the pvd cluster and the fpvA receptor, and genes involved in twitching motility such as chpA and  fimV . Conclusions Our data indicates that P. aeruginosa adapts by accumulating loss-of-function mutations in several genes, resulting in changes to different phenotypes that may guide the development of new alternative treatment therapies.

Resumen Objetivos Pseudomonas aeruginosa es una de las principales causas de infección bronquial crónica (IBC), especialmente en pacientes con enfermedades como fibrosis quística (FQ), enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), asma y bronquiectasias (BQ). Si bien la IBC en el contexto clínico de la FQ ha sido objeto de numerosos estudios, la literatura existente en el caso de IBC y BQ es mucho más escasa. El objetivo del presente estudio es determinar el perfil de sensibilidad antibiótica de 100 aislados bacterianos identificados en 100 pacientes con bronquiectasias e infección bronquial crónica por Pseudomonas aeruginosa , así como caracterizar algunos de los mecanismos de adaptación en 55 aislados, mediante secuenciación del genoma completo (WGS, por sus siglas en inglés). Métodos La sensibilidad antibiótica frente a 10 antipseudomónicos se determinó utilizando el sistema de microdilución en caldo MicroScan WalkAway. La WGS se llevó a cabo con el kit de preparación de librerías de Illumina. La secuenciación de las librerías indexadas se realizó en un secuenciador MiSeq benchtop de Illumina, generando lecturas pareadas de 300 pares de bases. Resultados La mayor parte de las mutaciones de pérdida de función se encontraron c en los genes que codifican el sistema de la bomba de expulsión MexAB-OprM, el clúster génico pvd y el receptor FpvA, así como en los genes involucrados en la motilidad tipo twitching , como chpA y  fimV . Conclusiones Los datos obtenidos indican que Pseudomonas aeruginosa se adapta a la IBC mediante la acumulación de mutaciones de pérdida de función en diversos genes que que derivan en diferentes fenotipos y podrían orientar el desarrollo de nuevas terapias alternativas.

Objectives The development of urinary lithiasis is a relatively frequent complication in patients with inflammatory bowel disease (IBD). A multiplicity of factors – including medication – may induce the formation of renal stones and cause complications of variable severity. Case presentation We report a six-case series of patients with IBD treated with mesalazine who developed renoureteral colic. Spontaneous stone expulsion occurred in three patients, with infrared spectroscopy (IRS) confirming a composition of 100 % mesalazine. In the other three cases, the presence of crystalluria was confirmed in urine sediment during the renal colic. In two of these patients, IRS analysis of dried urine sediment confirmed a mesalazine composition. Conclusions The scarce literature available on the association between the use of mesalazine and increased risk of lithiasis fails to provide frequency data. Only a previous case on mesalazine crystalluria had been reported in the literature so far, probably due to the difficulty detecting this complication. This case series emphasizes the role of urine sediment analysis in identifying crystalluria and preventing major complications during the follow-up of patients receiving mesalazine therapy.

Resumen Objetivos La formación de litiasis urinarias es una complicación relativamente frecuente en los pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal (EII). Su origen se debe a varios factores y pueden producir complicaciones de diversa gravedad. Una de las causas es el propio tratamiento farmacológico. Caso clínico Presentamos 6 casos de pacientes con EII tratados con mesalazina que presentaron cólicos renoureterales. En 3 de ellos se produjo la expulsión de litiasis, cuyo análisis mediante EIR (espectroscopia infrarroja), confirmó su composición 100 % mesalazina. En los otros 3 casos se objetivó la presencia de cristaluria en el estudio del sedimento urinario durante el CRU. En 2 de estos pacientes, se analizó el sedimento urinario, previamente desecado, mediante EIR, confirmándose su composición por mesalazina. Conclusiones Aunque se ha descrito la aparición de litiasis con el uso de este fármaco, se desconoce su frecuencia y existen pocos casos publicados. Respecto a la cristaluria por mesalazina, confirmada en dos de los casos presentados, sólo se había documentado un caso anteriormente, debido a la dificultad en su identificación. Queremos incidir en la importancia del estudio del sedimento urinario en el seguimiento de los pacientes en tratamiento con mesalazina, con el fin de identificar la presencia de cristaluria y evitar así complicaciones mayores.

Objectives To establish diagnosis of vascular Ehlers-Danlos syndrome (VEDS) through genetic testing. This syndrome is characterized by muscle and arterial ruptures and a tendency to easy brusing, thin skin with visible veins and acrogeric facial features that may be caused by pathogenic variants (PVs) in heterozygosis in the COL3A1  gene. Case presentation We present the case of a man who suffered a cerebrovascular accident. Following investigations, a de novo probably-pathogenic variant was identified in the COL3A1 gene, which directed initial suspicion from Marfan syndrome to a final diagnosis of VEDS. Conclusions The variant detected in the COL3A1 gene may support causality in the clinical context of this patient and contribute to improving therapeutic management in similar cases.

Resumen Objetivos Diagnosticar a través del estudio genético el Síndrome de Ehlers-Danlos de tipo Vascular (SEDV), caracterizado por roturas musculares y arteriales, así como tendencia a la formación de hematomas, piel fina con venas visibles y rasgos faciales acrogénicos y cuya causalidad es debida a variantes patogénicas (VP) en heterocigosis en el gen COL3A1 . Caso clínico Presentamos el caso de un varón que, tras sufrir un ictus, se identifica una variante probablemente patogénica no reportada previamente en el gen COL3A1 , que cambió la sospecha inicial de Síndrome de Marfan por el diagnóstico genético definitivo de SEDV. Conclusiones La variante detectada en el gen COL3A1 podría apoyar la causalidad en el contexto clínico el paciente y proporcionar un mejor manejo terapéutico.