Xantochromia jest objawem klinicznym zwykle wskazującym na krwotok podpajęczynówkowy, rodzaj krwawienia występującego w mózgu. U pacjentów z ksantochromią płyn mózgowo-rdzeniowy ma żółtawy kolor, ponieważ zawiera bilirubinę, pigment wytwarzany podczas rozpadu czerwonych krwinek. Może to być fizycznie widoczne w próbce, chociaż techniki takie jak spektrofotometria są zwykle używane do ilościowego określania wyników, zapewniając, że diagnoza nie zostanie pominięta i dostarczając informacji o tym, ile żółtego pigmentu jest obecne w próbce płynu. Te testy laboratoryjne można wykonać w laboratorium na miejscu lub próbkę można wysłać do innej lokalizacji, jeśli szpital lub klinika zleca usługi laboratoryjne.
Próbki płynu mózgowo-rdzeniowego są pobierane przy użyciu techniki znanej jako nakłucie lędźwiowe, w którym do kanału kręgowego wprowadzana jest igła i pobierana jest niewielka próbka płynu. Uraz podczas nakłucia lędźwiowego może spowodować pojawienie się krwi w płynie mózgowo-rdzeniowym, ale przede wszystkim płyn będzie czerwonawy, a nie żółty, ponieważ enzymy w organizmie nie zdążyły jeszcze rozbić komórek krwi. Jeśli próbka jest żółtawa z ksantochromią, oznacza to, że krew znajdowała się w kanale kręgowym wystarczająco długo, aby rozpadła się na składniki takie jak bilirubina.
Testy laboratoryjne wykazały, że czerwone krwinki mogą bardzo szybko się rozkładać, powodując pojawienie się bilirubiny wkrótce po pojawieniu się krwotoku. Jedną z rzeczy, które praktycy muszą wziąć pod uwagę, gdy pacjent wymaga wielokrotnych nakłuć lędźwiowych, jest to, że ksantochromia może być wynikiem krwotoku lub może być spowodowana urazem podczas poprzedniego nakłucia lędźwiowego. W takich sytuacjach należy wziąć pod uwagę historię pacjenta, a lekarze mogą również wykorzystać medyczne badania obrazowe, aby znaleźć inne oznaki krwotoku wzdłuż mózgu i rdzenia kręgowego.
Termin „ksantochromia” jest również używany ogólniej w odniesieniu do plam żółtego przebarwienia na skórze. Są one również spowodowane rozpadem krwi i uwalnianiem bilirubiny. Jak wiele osób zauważyło, obserwując gojenie się siniaków, początkowe złogi krwi mają kolor od niebieskiego do czerwonego i z czasem stają się żółtawo-brązowe, gdy organizm rozkłada komórki krwi. W końcu bilirubina również zostanie zabrana i wyrażona przez organizm. Bilirubina jest również przyczyną żółtaczki, żółtawego przebarwienia oczu i skóry obserwowanego u osób z chorobami wątroby, których organizm nie jest w stanie wyeliminować żółtego pigmentu.