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7/25/2019 Biochimica_dispensa6
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DISPENSE DI BIOCHIMICA CLINICA
PROF.SSA ELENA ZOCCHI
1-SANGUE
1. Esame emocromocitometrico2. Profilo elettroforetico delle proteine del siero e suo significato diagnostico3. Enzimi plasmatici di interesse diagnostico4. Non-protein nitrogen5. Elettroliti
Parametro Nome Valori di riferimento Cause di anormalit
WBC White BloodCells
6-12x103/l;50% neutr.;
35% linf.; 4% mono;
1%eosino.;0.5% basof.
infezioni; leucemie;processi infiamm.
RBC Red BloodCells
4.5-5.5x106/l (m)4-5x106/l (f)reticolociti 0,5-1,5%
anemie; leucemie
HGB Hemoglobin 12-15 g/100ml anemie
HCT Hematocrit 35-45% anemie; emo-concentrazione
MCV MeanCorpuscular
Volume
80-100 m3 -talassemia; Sideropenia(microcitemia)
deficit B12/folato
(macrocitemia)
MCHC Mean
CorpuscularHemogl. Conc.
32-36 g/dl Anemie ipocromiche
RDW Red CellDistribution
Width
11-16% Anemia sideropenica emegaloblastica
PLT Platelets 150-400x103/l Aplasia, leucemie, CID
MPV Mean PlateletVol. 7-10 fL Plt grandi=+giovani efunzionali
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Elettroforesi proteine del siero
Migrazione Proteine Funzione
Pre-albumina Pre-albumina Indicatore nutrizionaleLega retinolo e ormoni tiroidei
Albumina Albumina Maggiore contributo allapressioneoncotica (3,5-5g/100ml)
Trasportabilirubina, steroidi, ac.grassi,farmaci
1-antitripsina (90% deltotale!)
Inibitore proteasi. Aumenta
nellinfiammaz.; deficit congenitocausa cirrosi e enfisema giovanili
1-lipoproteine (HDL) Trasporto lipidi (colesterolo)
1-antichimotripsina Inibisce serin-proteasi. Aumenta
nellinfiammaz.
1-globuline
1-glicoproteina acida Fase acuta infiammaz.
Aptoglobine Legano emoglobina. Aumentano
nellinfiammaz.
Ceruloplasmina Inibitore perossidasi
2-globuline
2-macroglobulina Inibitore trombina, pepsina, tripsina.Aumenta nella nefrosi.
Pre- lipoproteine (VLDL) Trasporto lipidi (trigliceridi)-globuline
Transferrina Trasporto ferro. Aumenta nellanemia
sideropenica.
Proteine tot. siero: 6,5-8,3 g/dL
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Emopexina Lega leme. Diminuisce nelle anemie
emolitiche.
-lipoproteine (LDL) Trasporto lipidi (colesterolo)
2-microglobulina Componente antigene HLA I.Aumenta nellinfiammaz. e diminuitaclearance renale
fibrinogeno Precursore fibrina
Complemento (C1,3,4) Risposta immune. Aumenta
nellinfiammaz.
Proteina C reattiva (CRP) Norm. assente, compare in fase acuta
infiammaz. Opsonizza batteri e funghi,chemoattrattore.
-globuline Ig G-A-M-D-E Anticorpi.Picco monoclonalenelmieloma. Aumento policlonalenelleinfezioni/infiammaz. croniche
Alcuni profili elettroforetici tip ici:
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Principali enzimi di interesse diagnostico presenti nel siero
Enzima Patologia Valori di ri ferimento
Fosfatasi acida (ACP)
pH 5Carcinoma prostatico (ACP
tartrato-sensibile)
2.5-12 U/L (m) 0.2-5 T.S.
0.3-9 U/L (f)
Alanina transaminasi (ALT
o GPT)
Danno epatocellulare
(+ specif. della AST)enzima citosolico
5-35 U/L
Fosfatasi alcalina (ALP)
pH 9-10Danno epatobiliare
ostruttivo, danno osseo(riparaz. fratture,accrescimento,
osteosarcoma)
30-90 U/L
Amilasi (AMS) Pancreatite acuta; parotite 90-280 U/L
Aspartico transaminasi
(AST o GOT)
Danno epatocellulare o
muscolare (cardiaco!);enzima mitocondriale
5-35 U/L
AST/ALT1 cirrosi (alcolica)
Creatina cinasi (CK)I soenzimi: CK-MM , -MB,BB
Danno muscolare (trauma,distrofia)/miocardio/cerebrale
15-160 U/L
-glutamil transferasi(-GT)
Patologie epatobiliariostruttive; alcolismo;pancreatite
5-30 U/L
Lattico deidrogenasi (LDH)
I soenzimi : LDH-1 5Infarto miocardio, dannoepatocellulare, carcinoma
L P 100-225 U/LPL 80-280 U/L
Lipasi (LPS) Pancreatite acuta 0-1 U/L
Dosaggio enzimatico richiede:
q eccesso di substrato/coenzima (cinetica di ordine zero misura nella fase di linearit d.reazione!)
q pH e temp. costantiq ev. uso di reazioni accoppiateq dosaggio a tempo o in cinetica
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q attivit enzimatica espressa in unit internaz. (U) = quantit di enzima che trasforma 1
Mole di substrato al min in condizioni specifiche (temp, pH, [S], ecc.); di solito U/Lq importante: standardizzazione metodo in laboratori di analisi diversi
q dosaggi spettrofotometrici con sistemi automatizzati
Isoenzimi di interesse diagnostico
I soenzima Tessuto Patologia
CK-MM Cuore e muscolo schel. Infarto mioc.; traumi muscol
CK-MB Cuore e muscolo schel. Infarto mioc.; distrofia muscol
CK-BB
Separaz. elettroforetica;RIA
Cervello Accidenti cerebrovascolari, shock,
tumori cerebrali
LDH-1 Cuore; RBC
(emolisi rende campioneinidoneo!)
Infarto mioc.; emolisi
(LD1>LD2)
LDH-2 (norm.
maggioritario)
Rene Infarto renale
LDH-3 Polmone, linfociti, pancreas Danno polmonare (embolia,
polmonite), linfocitosi,pancreatite
LDH-4 e -5
Separaz. elettroforetica
Fegato e muscolo Danno epatocell./muscolare
Quasi sempre si analizza un pannello di enzimi e non un enzima solo!
Es. Time-course attivit enzimatica nellinfarto del miocardio (VEDI ANCHE CUORE)
EnzimaInizio
aumento(h)
Picco diattivit
Aumentor ispetto albasale
Duratadel l elevazione
(gg.)
CK 4-8 12-24 5-10 3-4
CK-MB 4-8 24-38 5-15 2-3
AST 8-12 24 2-3 5
LDH 12-24 72 2-3 10
LDH1>LDH2(flipped pattern)
12-24 5
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Principali componenti dellazoto non proteico del plasma
Composto % deltotale
Concentrazioneplasmatica
Patologie con aumentodell a conc. plasm.
Urea(BUN)
filtrata dal glom.e non riassorbitadal tubulo
(riassorb. passivo
ricircoloentero-epatico)
45 7-18 mg/100 ml
(2-6 mM)dosaggioenzimatico
(ureasi/GluDH)
Pre-renali : shock, emorragia,
insuff. cardiacaRenali : insuff. renale acuta ecronica
Post-renali: ostruzione vieurinarie
Aminoacidi 20
Acido urico
filtrato dal glom,
riassorbito daltubulo prox. e
secreto dal tubulodist.
20 3.5-7 mg/100 ml Dieta, gotta, terapia antiblastica,
glicogenosi*
* acido lattico e corpi chetonici
competono per escrezione tubularecon ac. urico
Creatinina
filtrata dal glom.
5 0.5-1 mg/100 ml Danno renale glomerulare (clearance
cr.); conc. plasm. aumenta solo se>50% funzione deteriorata!
Creatina 1-2 Danno muscolare (distrofia, traumi)
Ammoniaca 0.2 20-60 g/100 ml(30 M)
Insufficienza epatica, sindr. di Reye,
deficit genetico enzimi ciclo urea
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METABOLISMO DEL FERRO
Valori di riferimento (siero):no citrato/EDTA, no emolisi!
Fe
g/dlTransferrina
mg/dl% saturazione Ferritina
g/L
maschi 65-170 200-400 20-55 20-250
femmine 50-170 200-400 10-50 10-120
Carenza di Fe: gravidanza, allattamento, emorragie (occulte!)Eccesso di Fe (emocromatosi) : idiopatica, da eccessivo assorbim.
sec. a trasfusioni ripetute (anemie emol.)generazione radicali O2danno tissutale (epatico, cardiaco, pancreatico)
Modificazioni dei valori rel. al Fe sierico in alcune patologie
Patologia Fesiero
Transferrina %saturaz.
Ferritina
Sideropenia
Emocromatosi
Malnutrizione Neoplasie
Infez.croniche
q un metabolismo a circuitochiuso
q contenuto totale c.a. 4g (un
chiodo)q fabbisogno dietetico c.a. 10
mg/die (assorbimento solo 10%!)q Fe2+/3+ presente in : eme (Hb,
Mb, citocromi); centri Fe/S;
mieloperossidasi (PMN ROSkilling); perossidasi e catalasi(radical scavengers); ossidasi cit.
P450-dip. (metab. steroidi,
eicosanoidi, ac. biliari, farmaci)
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EMOGLOBINA
Embionale: Gower 1 (zeta2epsilon2)
Gower 2 (alfa2epsilon2)Dopo 8asettimana: Portland (zeta2gamma2)
Alla nascita: 60-70% HbF (alfa2gamma2) e 30% A1HbF ha maggiore affinit per O2dellHbA perch lega meno saldamente 2,3BPGEntro 9 mesi HbF diventa
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HbSC Entrambi geni beta
mutati: uno codificax HbS, laltro x
HbCno Hb A
simile a HbS (agar citrato) 50%HbC e
50%HbS(no HbA)
HbE aa. n26 catene beta
(GluLys)sud-est Asia (20milioni individui!),
spesso associata atalassemia
(soloomozigote):
anemia lieve emicrocitemia,
presenza di cell.bersaglio
su acetato cell. HbE migracon A2; su agar citrato
migra con A
Talassemie: difetti quantitativi catene globiniche
Talassemia Mutazione Forme cliniche Elettro. Hb
Alfa-talassemieAfrica, India,
MedioOriente
di solito, delezione genica
-Thal 1 2 geni mutatisullo stesso cromosoma
omozigoteno sintesicatene alfa
-Thal 2 1 gene mutatosu un cromosoma
omozigoterimangono 2geni buoni
doppia eterozigosi -Thal1 / -Thal 2 3geni mutatisu 2 cromosomi rimane1 gene buono
-Thal 1 omozigote: 4geni mutatimorte intra-uterina: HbBart(4)(alta affinit per O2
ipossia tessuti)
doppia eterozigosi -Thal1 / -Thal 2:3 geni mutati malattiada HbH (4) anemia
emolitica moderata
2 geni mutati (sullo stesso
o su 2 cr.)-talassemiaminor (moderata anemiamicrocitica ipocromica)
1 gene mutatoasintom
100% HbBart
5-30% HbH10-20% Hb
Bart allanascita
2-10% Hb
Bart allanascita
1-2% Hb Bartalla nascita
Beta-Talassemie
areaMediterraneo
varie (trascrizione,maturazione, traduzione
mRNA)
1ridotta sintesi catenebeta0nessuna sintesicatene beta
Talassemia minor: eterozigosi 1o 0 asintomatica: anemia
microcitica, ipocromica (diagnosidiff. con anemia sideropenica);
Talassemia major(morbo di
Cooley): omozigosi 1 o 0anemia grave, espansione midolloemopoietico con deformit ossee,
epato-spleno-megalia, col temposovraccarico di Fe da trasfusioniripetute
2-8% HbA2 ;>2%HbF
(variabile), il restoHbA
95% HbF; 1-6%
HbA2, no HbA (0)
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CATABOLISMO DELLEMOGLOBINA (vedi anche fegato)
ELETTROLITI
La misura della concentrazione di soluti nel plasma (urine) l osmolalit (Moli di soluto/Kg disoluzione). Talvolta si usa losmolarit (Moli soluto/L soluz.).
Si misura con losmolarimetro(misura labbassamento della T di congelamento).Losmolarit del plasma il parametro cui risponde l ipotalamo con la produzione di ADH(riassorbimento acqua dai dotti collettori renali) e con il senso di sete (aumentata introduzione di
acqua).Siero: 275-295 mOsml/Kg
Urine (24h) : 300-900 mOsmol/Kg
Elettrolita Concentr azione siero Concentrazioneur ine (24h)
Na+(il catione +
abbondante nei fluidiextracell)
135-145 mEq/L 40-200 mEq
K+ (il catione +abbondante nei fluidi
intracell)
3.4-5 mEq/L 25-125 mEq
Cl- (lanione + abbondantenei fluidi extracell)
98-106 mEq/L 110-250 mEq
HCO3- 22-26 mM (sangue intero) riassorbito ~ tutto
Ca2+ 4.5-5.5 mg/100ml(1.1-1.3 mM)
1.2-3 mEq
Mg2+ 1.2-2 mEq/L(0.6-1 mM)
6-10 mEq
PO43-
2.7-4.5 mg/100 ml(0.9-1.4 mM) 13-42 mMoli0.4-1.3 g
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2-TEST DI FUNZIONALITA EPATICA
1. cenni di fisiologia e anatomia
2. enzimi (AST, ALT, GGT, AP), Bilirubina, prot. siero, fatt. coagul.3. alcuni quadri diagnostici (epatiti virali, alcolismo, malattie da accumulo)
Principali funzioni del fegato
q Ruolo centrale metabolismoglucidico, lipidico, proteicoq Metabolismobilirubinae produzionebileq Detossificazione di composti endogeni (bilirubina, ormoni) ed esogeni (farmaci)
q Sintesi diproteine del plasma(trasporto)q Sintesi di tutti i fattori della coagulazione(tranne VIII-vWF): vit K dipendenti (2, 7, 9,
10)q Depositodi glicogeno, vit. B12, vit. A,D,E,K
Circolazione epatica
Il fegato riceve sangue dallarteria epatica e dalla vena porta (= sangue refluo dallintestino)Quindi: il fegato il primo organo a ricevere il sangue che contiene i prodotti dellassorbimentodigestivo.
Enzimi di interesse diagnostico per patologie epatocellulari
Enzima Valori di r if erimento Signi fi cato diagnostico
AST (SGOT)
mitocondriale
5-35 U/L Anche in muscolo/cuore
Aumenta in cirrosi, alcolismo, dannoepatico cronico in malattie da accumulo
ALT (SGPT)citosolica
5-35 U/L + specifica per danno epatico acuto(aumenta anche di 100 volte!)
screening epatite
AST/ALT 1
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Indicatori di laboratorio di abuso di alcol:
GT (aumenta prima di altri segni di sofferenza epatica)AST (aumento indica danno epatico in atto)
AST/ALT >2HDL elevate MCV aumentato
Bilirubina
q prodotto di degradazione dellemoglobina (200-300 mg/die)q principale pigmento della bile
q si forma nei macrofagi di milza e midollo dalla emoglobina (Fe riciclato!)q bilirubina (insolubile!) veicolata dallalbumina raggiunge il fegato, viene coniugata con ac.
glucuronico (bil. diretta) ed escreta nella bile intestino feciq batteri intestinali ossidano bil. a urobilinogenoq urobilinogeno in parte riassorbito dal circolo entero-epatico e finisce nelle urine
(urobilina)
Valori di riferimentobilirubina tot. 0.2-1 mg/100ml siero (3-17 M); assente nelle urineindiretta (= non coniugata) 0.7-0.8 mg/100ml (3-14 M)diretta (= coniugata) 0-0.2 mg/100ml (0-3 M)
Catabolismo dellemoglobina Escrezione della bilirubina
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Sintesi e coniugazione della
bilirubina
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Quando bil >2 mg/dl compare ittero (ingl. jaundice)
Tipo di ittero Cause e tipo di bi l . aumentata
Pre-epatico Emolisi ( produzione bilirubina) bil non coniugata (indiretta)
Epatico(difetto captazione,coniugazione o
escrezione)
Deficit cong. Glucuronil- transferasi; insufficienza epatica; necrosiepatica; epatopatie acute e croniche; neoplasie primitive e secondarie
bil non coniugata (indiretta)
Post-epatico Ostruzione biliare bil coniugata (diretta)
Neonatale Fisiologico x demoliz. eritrociti e insufficiente coniugaz. epatica(1% dellattivit enzimatica delladulto) bil non coniugata (indiretta)transitorio (3-5 gg) con bil 6-7 mg%fototerapia se bil >15 mg/dl (isomerizzaz. e ciclizzaz. solubilit)
(ev. exanguinotrasfusione)
Aumenta in malattie emolitiche (incompatibilit Rh/AB0, deficit
G6PD), epatopatie, pre-termine. Gravi conseguenze neurologiche itteronon trattato (precipitaz. bil. nei nuclei della base cranica!)
Modificazione delle proteine del siero in alcune epatopatie
Patologia Albumina -globuline -globuline -globuline
Epatite acuta N o poco N o poco Poco
Epatite cronicaattiva
(autoimmune) N
Cirrosi
Ostruzionebiliare
extraepatica
N N o poco N
Patologia epatica Test Risultato
Bilirubina ALP
GT
Colestasi
Colesterolo
ALT AST
Albumina
Colesterolo
Danno epatocellulare
PT
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3-TEST METABOLISMO GLUCIDICO
q riassunto ormoni che regolano glicemia
q cause di iper- e ipo-glicemiaq criteri diagnostici diabete mellito
q esami di lab. nella chetoacidosi diabetica; test di tolleranza al glucosio; emoglobinaglicosilata; corpi che tonici
Fabbisogno giornaliero di glucoso
Il glucoso introdotto con la dieta come saccaroso (glucoso + fruttoso).
q Tessuti che dipendono dalla glicolisi anaerobia per produrre ATP: (40 g/die)
eritrociti, cristallino, cornea, midollare rene, leucociti, fibre muscolari biancheq Cervello (120 g/die)
Fabbisogno totale: 160 g/die (60-80g dalla dieta; 100g dal fegato attraverso glicogenolisi e
gluconeogenesi)
Profilo glicemico giornaliero normale ~ costante, nonostante la discontinuit di introduzione delglucosio con lalimentazione, per la capacit del fegato di utilizzare glucosio nei periodi di glicemiaelevata e produrre glucosio quando viene meno lapporto alimentare.
Glicemia normale 70-110 mg/100 ml siero(~5 mM)
Ormoni che controllano la glicemia
Organo Ormone Azione Effettosu gl icemia
Insulina
2-16 U/ml(~40 pM)raggiunge un
piccodi 6-10volte il basaledopo 30 o 60
min da carico diglucosio
Ingresso glucosio (tranne fegato,cervello, RBC)
glicolisi, glicogenosintesi epatica esintesi ac. grassi
Lipolisi e gluconeogenesi
Glucagone50 pg/ml(~ 2pM)
glicogenolisi e gluconeogenesiepatiche
Lipolisi
Pancreas
Somatostatina rilascio di insulina, glucagone eormoni ipofisari
(impedisce oversecrezione)
Adrenalina Glicogenolisi muscolare e lipolisi Surrene
Cortisolo Gluconeogenesi da aa.Antagonista dellinsulina
ACTH Rilascio di cortisolo e lipolisi Ipofisi
GH Antagonista dellinsulina
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Tiroide Tiroxina Glicogenolisi e gluconeogenesiepatica
Assorbimento intestinale di zuccheri
Principali cause di iper- (>120 mg%) e ipo-glicemia (
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Criteri di diagnosi del diabete mellito
1- sintomi del diabete + glicemia random 200 mg/dl2- glicemia a digiuno 126 mg/dl
3- glicemia dopo test tolleranza al glucosio (~75g orali) 200 mg/dl dopo 2 ore2 su 3 di questi criteri per fare diagnosi di diabete
Valori borderline: impaired fasting levels (110-130 mg/dl)
impaired GTT (2 h) (140-200 mg/dl)Glicemia a digiuno: dosaggio nel plasma/siero dopo 12 ore di digiuno (70-110 mg/dl) (princ. testscreening diabete)
Glicemia Random: 130-140 mg/dlGlicemia 2 ore dopo il pasto: usata per monitoraggio, non utile ai fini diagnostici (dipende
dallapporto di carboidrati nel pasto!) deve essere tornata normale dopo un aumento tra 60-90 min
Test di tolleranza al glucosio*: standardizzato!
q Dieta: deve includere 150g/die di carboidrati nei 3 giorni precedenti lesame (induzione
enzimatica)q Farmaci: salicilati, diuretici, anticonvulsivanti riducono secrez insulina; contraccettivi orali
resistenza allinsulinaq Alcol: no alcol per 3 giorni pre-esameq Malattie: no febbre, no malattie (2 sett.), no infarto mioc. (6 sett.), traumi, infez., ecc.
q Attivit fisica: no degenza a letto (altera GTT)q Digiuno: per 12 ore prima del test (no fumo, alcol, esercizio fisico)
Test:al mattino introduz. di 1.75g glucosio/Kg di peso(bevanda) e prelievi di sangue ogni h per 3 hValori normali: picco glicemico dopo 30 min, ritorno alla normalit dopo 2 ore*Glucose tolerance test (GGT)
Metodi di dosaggio glicemia/glicosuria
metodo chimico (non specifico per glucosio; zuccheri riducenti riducono Cu3+a Cu2+in alcali;
cartine!)metodo enzimatico (glucosio ossidasi o esocinasi; specifico!)
emoglobina glicosilata(di elezione per monitoraggio di lungo termine)una frazione dellHbA si lega al glucosio stabilmente (HbA1A/B/C) attraverso base di Schiff tra
NH2-term catene e C1 del glucoso espressione della glicemia delle ultime 6-8 settimane (dosare ogni 4-6 mesi)dosaggio elettroforetico o cromatografico; valori normali
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Chetogenesi epatica nel diabete
q molto maggiore nel diabete che nel digiunoq dovuta a elevato rapporto glucagone/insulina
Valori ematochimici nella chetoacidosi diabetica e nel coma ipoglicemico
Test di laboratorio Chetoacidosidiabetica
Overdose diinsulina
Comaiperosmolare non
acidosico
Siero glucosio (>500 mg/dl)
Corpi chetonici
(1.5 mg/dl)
(100x)
assenti assenti
pH
(7.43)
(7.05)
N N
HCO3-
(iperventilaz.) N N
Na+
(poliuria)
N N
Osmolalit
295 mOsm/Kg
(350 mOsm/Kg)
N
BUN
(disidrataz.) N
Urine glucosio
(norm. assente) assente
Corpi chetonici
(norm. assenti) assenti assenti
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Segni chimico-clinici del diabete di tipo I
Vasculopatia diabetica (tipo I e tipo II)
La macroangiopatia diabetica(arteriosclerosi accelerata) la causa di:q arteriopatie periferiche (claudicatio intermittens)q cardiopatia ischemica(angina; infarto)
q malattie cerebrovascolari (attacchi ischemici transitori (TIA), emorragie cerebrali; ictus)
La microangiopatia diabetica causata dalla iperglicemia cronica che danneggia lendoteliovasale:q retinopatia
q nefropatia(microalbuminuria predittiva!)
q neuropatia (sensitivo/motoria)
Diabete gestazionale
q una forma di diabete che insorge in gravidanza e termina, generalmente, con la fine diquesta
q una fra le complicanze pi frequenti della gravidanza (2-5%), seconda solo all'ipertensione(5-10%)
q dovuto a produzione di ormoni (Lattogeno Placentare, cortisolo e prolattina) che
interferiscono con l'azione dell'insulina. In donne predisposte questa interferenza moltoaccentuata e determina l'insorgenza del diabete gestazionaleq un fattore di rischio per sviluppare negli anni un diabete di tipo II.
Screening con Test di Carpentero "Mini-curva della gravidanza: di routine in tutte le gravide
(26a settimana). Glicemia prima e 1 ora dopo carico orale (50 g) di glucosio. Se 2 dosaggio 140mg/dl, test positivo: allora fare curva da carico orale di glucosio che il vero test diagnostico. E utileassociare alla curva da carico il dosaggio dellemoglobina glicosilata (HbA1c).
ComplicanzeIl diabete gestazionale, se non correttamente trattato, pu comportare infezioni urinarie, aborto,
morte tardiva del feto (3o
trimestre), parto pretermine, eccessivo sviluppo del feto (macrosomia).
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TerapiaLa prima terapia la terapia dietetica (dieta normocalorica a ridotto contenuto di zuccheri)associata ad attivit fisica. Il buon funzionamento della terapia viene valutato effettuando
lautovalutazione della glicemia con stick glicemici(su sangue prelevato da un polpastrello previa"scalfitura" con ago): al risveglio e 1 ora dopo colazione pranzo e cena. Il medico valuter sulla
base dei risultati (che la paziente annoter) se modificare o meno la dieta. Periodicamente sieffettueranno nuovamente il dosaggio della emoglobina glicosilata (HbA1C). In caso di insuccessodella sola terapia dietetica si proceder all'aggiunta di insulina.
4-TEST METABOLISMO LIPIDICO
q Classificazione lipoproteine e loro metabolismoq Classificazione apolipoproteineq Valori di riferimento
q Vari fenotipi dislipidemie
Lipoproteine
Complessi lipoproteici circolanti, formati da trigliceridi, colesterolo, fosfolipidi e proteine.
Funzioni proteine (apo): strutturali (guscio polare solubilit), attivit enizmatiche e regolatorie(cofattori) di enzimi correlati al metabolismo lipidico, ligandi per recettori (consentono endocitosi).
Si classificano:
- in base alla migrazione elettroforetica, in -lipoproteine (HDL), pre -lipoproteine (VLDL) e -lipoproteine (LDL)
- in base alla densit, in chilomicroni (origine), VLDL (pre- ), LDL ()e HDL ()
Classificazione apolipoproteine
Apo Funzioni Origine Conc.plasm(mg/dl)
PMx103
A-1 Princ. Apo nelle HDL
Attiva LCAT(con Apo D)(lecitina-colesterolo acil transferasi)
Ligando per recettore HDL
Fegato
intestino
100-200 27
A-2 Attiva LCATAttiva trigl. lipasi epatica
fegato 20-50 17
B-100 Princ. Apo nelle VLDL, LDLLigando per recettore LDL(LDL-R)
fegato 70-125 540
B-48 Strutturale nei chilomicroni intestino
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Classificazione lipoproteine
Classe di l ipoproteine Costituenti Origine
Chilomicroni(100-1200 nm)
mobilit elettr.: origine
super-petroliere:trasportano trigliceridialimentari ai tessuti e
infine al fegato
Trigliceridi (90-95%) ecolesterolo ester. dieta;
ApoB48 (nascenti)Poi ApoC1-2 e apoE
Nel sangue per ~ 6 oredopo il pasto, assentidopo digiuno 12 ore.
Prodotti dagli enterocitie rilasciati nel circololinfatico dotto toracico sangue (sierolattescente dopo i pasti).Ricevono apoC2 e apoEda HDL
apoC2 attiva LPL endotelio cedonotrigliceridi ai tessuti
cedono col. libero e triglic. alle HDLe ricevono col.esterif. (via apoD)
captazione epatica x endocitosirecettore-mediata via apoE (chi.residui)
VLDL(30-80 nm)
mobilit elettr.: pre-
autobotti:
trasportano trigliceridisintetizzati nel fegato
Trigliceridi (50-65%)+col. libero e esterif.endogeni+ fosfolipidi
Apo B100(nascenti)Aumentano con dietaricca di glucidi
(torbidit siero)
Epatica. Circolando, ricevono apoC2,apoEe col est. ester. da HDL e diventano
mature (trigl. e col. ester.) IDL
IDL (dalle VLDL) contenuto colesteroloester. Apo B100
50% endocitosi epatica recettore-mediata (via
apoE) e 50% attaccate da LPL epatica (trigl)LDL
LDL
(18-30 nm)
mobilit elettr.:
autobotti vuote
(di trigliceridi)
Princ. colesterolo e suoi
esteri (50%) e Apo B100Trasporto colest. ai
tessuti (aterogeniche!)
Principale fonte di colesterolo x tessuti
extraepatici.Captazione attraverso endocitosi recettore-
mediata via apo B10030% captate dal fegatoe 70% dai tessuti extraepatici
HDL
(5-12 nm)
mobilit elettr.:
clean-up crewraccolgono colesterololibero da sangue etessuti e lo portano al
fegato
Colesterolo endogeno,
fosfolipidi, proteine(60%); rimuovono
colesterolo libero e dai
tessuti e lo veicolano alfegato (Apo A1-A2, C e
D)Fegato un ico organoche pu l iberare col.nell a bile (ac. bili ari )
Epatica e intestinale: apoA1 + apoC2, apoE e
col. non ester. (dai tessuti) HDL nascenti(HDL3) col. libero viene esterif da LCAT
(necess. apo A1 e D)
Tramite attivit CETP* scambiano col. ester.con VLDL e IDL e ricevonotrigliceridiCaptaz. epatica via recettore xapoA/E
*CETP = cholesteryl esther transfer protein
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Ruolo delle lipoproteine nel metabolismo dei trigliceridi
Ruolo delle lipoproteine nel metabolismo del colesterolo
Ruolo delle HDL nel metabolismo del colesterolo
Le HDL veicolano il colesterolo in eccesso dai tessuti al fegato, che lunico organo deputatoallescrezione.
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Effetti dellinsulina sul metabolismo delle lipoproteine
q inibisce trigliceride lipasi (glucagone stimola)
q stimola sintesi di acidi grassi e trigliceridiq necessaria per espressione LPL endoteliale (FFA ai tessuti)
Deficit insulina lipasi tessuto adiposo ATTIVA FFA al fegato VLDL
ipertrigliceridemia deficit clearance tessuti
Valori di riferimento (siero):
trigliceridi (VLDL) 70-140 mg/100 mlcolesterolo HDL 30-75 mg/100ml
colesterolo LDL 60-130 mg/100 mlcolesterolo totale 140-200 mg/100ml
colesterolo totale/HDL 5
Metodi di dosaggio
Colesterolo esterif (60% del tot) e col. libero : metodo enzimatico (col. ossidasi)
Trigliceridi: idrolisi enzimatica (lipasi) ac. grassi e glicerolo e dosaggio glicerolo con metodoenzimatico (deidrogenasi)
Apolipoproteine: immunoassay (ELISA/RIA)HDL/LDL: ultracentrifugazione, precipitaz e dosaggio colesterolo
Iperlipoproteinemie
q primitiveq secondarie ad altra patologia: diabete, ipotiroidismo, obesit, alcolismo, contraccettivi
orali, malattie epatiche
Fenotipo Incidenza Col.tot
Trigl . HDL LDL VLDL CM Commenti
I
Ipertrigliceridemiaq Familiare
(deficitLPL oapoC2)
q Sec. aIDDM
Rara
ComuneN
(>1000mg/dl)
No rischio
coronarico; rischiopancreatite
Xantomi eruttivi
IIaIpercolesterolemiaqFamiliare (deficit
recett. xapoB/E)Sec. a
dieta (poligenica)
Omozigote(rara) o
eterozigote
Comune
300-600
mg/dl
N N N 0Rischio coronarico20-50aa.Xantomi cutanei
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IIb
Iperlipidem.Combinata
(trigl+col)Familiare o
sec. a dieta
comune
N 0
Elevato
rischiocoronarico
III
Dis- Lipoprotein.(omozigosi
apoE2 oDeficitapoE)
Rara
200-300
300-600mg/dl
N Lipoprot.Anomala
(-VLDL,Larga
banda )xantomi
5-ESAME DELLE URINE E TEST FUNZIONALITA RENALE
q diagramma funzionale nefrone e sue funzioniq lesame fisico-chimico delle urine
q test di funzionalit renale (clearance creatinina, BUN, capacit di concentrazione)
Principali funzioni del rene
q rimozione metaboliti tossici dal sangueq regolazione del volume ematico
q mantenimento equil. acido-base (escrez. H+ e riassorb. HCO3-)q mantenimento pressione sanguigna (sistema renina-angiotensina)
q regolaz. eritropoiesi (eritropoietina)Unit funzionale renale: nefrone
Arteriola afferente al glom. efferente capillari peritubulari venula Glomerulo con capsula di Bowman (corticale) Tubulo convoluto prossimale
Ansa di Henle (attr. midollare) Tubulo convoluto distale Tubulo collettore
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Funzioni delle varie parti del nefrone
Glomeruloultrafiltrazionedel plasma: NON passano macromolecole (cutoff
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Lesame chimico delle urine
Parametro Valori diriferimento
Commenti
Colore giallo paglierino farmaci, urobilinuria, emoglobinuria
Aspetto limpido torbidit da eccesso fosfati (urine alcaline), urati (urine acide),batteri, cellule (WBC)
pH 4.5-8 acidit delle urine princ. dovuta a fosfato (norm.);
acidosi, diabete (corpi chetonici); contaminaz. batterica (ureasibatt. producono NH3)
Pesospecifico
1005-1030(peso urina/peso
acqua)
diabete insipido (deficit ADH), danno renale (glomerulonefrite,danno tubuluare renale);
eccessiva perdita di liquidi (sudore, vomito, diarrea), insuff.cardiaca congestizia; si misura con densitometro
Glucosio norm assente glicosuria quando [gluc] nel filtrato glom. supera capacit riassorb.tubulo (glicemia > 200 mg/dl) dosaggio enzimatico o per riduzioneCu
Corpichetonici
norm. assenti chetonuria nel diabete mellito, febbre (lattante!), digiuno(anoressia), vomito; dosaggio con nitroprussiato che reagisce conacetoacetato per dare coloraz. viola; dosaggio enzimatico
Proteine norm assenti (non
dosabili con cartine)
40-60 mg/die (1-2
globuline)
micro-albuminuria (30-300 mg/die) screening diagnostico
progressione glomerulonefritica nel diabetico (!)proteinuria minima(3g/die)
sindrome nefrosica, insuff. cardiaca congestizia
Eritrociti norm. assenti ematuria da infezione, calcolosi, neoplasia, trauma, contaminaz.mestruale; emoglobinuria da emolisi intravascolare
Bilirubina norm assente bilirubinuria in condiz. di bilirubina diretta nel sangue (emolisi,colestasi) bilirubina molto sensibile alla luce!
Urobilinogeno
Tracce, non rilev.con cartine
emolisi, epatopatie acute e croniche, cirrosi (ridotta ricaptazioneepatica urobilinogeno riassorbito dal circolo entero-epatico)
Nitriti Norm. assenti indicatore indiretto di batteriuria (enzimi di molti batteri riducono
nitrati urinari a nitriti)
Esterasi
leucocitaria
Norm. assente Rilasciata da granulociti infezione vie urinarie
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Lurobilinogeno pu aiutare nella diagnosi differenziale tra malattia epatica, emolisi e ostruzione
biliare.
Emolisi Danno epatico* Ostruzionebiliare
moderato severoUrobilinogeno o assente
Bilirubina
urinaria
= = + +
Bilirubinasiero
Dir. N
Indir. Dir.
N/pocoIndir. N
Dir. Indir.
Dir.
*Danno epatico pu essere a carico delluptake, coniugazione o escrezione biliare della bilirubina.
Lesame microscopico del sedimento urinariosu campione fresco (urine della mattina = non diluite)
Tipo di cili ndri Descrizione Signif icato clin ico
Ialini Matrice mucoproteica secreta
dai tubuli
Febbre, esercizio fisico, scompenso cardiaco
cong., glomerulopatie
Cerei Proteine sieriche, si formano
nel nefrone distale (larghi!)(ingl. broad casts)
Insufficienza renale avanzata
Ematici Matrice proteica con eritrociti
(rossi!)
Patognomonici di glomerulonefrite acuta
proliferativa
Cell. epiteliali
tubulari
Matrice proteica con cellule
tubulari
Necrosi tubulare (tossici), rigetto trapianto
Leucocitari Matrice proteica con leucociti Pielonefrite acuta e glomerulonefrite proliferativa
Misti Cilindri ialini con cellule
varie
Glomerulonefrite proliferativa
Cilindri(ingl. casts) Norm assenti. Si formano nel
tubulo convoluto distale in presenza di pH acido,
elevata conc. salina, basso flusso, proteine.Indicatori di diffuso danno renale.CristalliIdentificati sulla base di aspetto microscopico, pH
urinario, solubilit. Possono essere di aiuto nelladiagnosi della natura dei calcoli renali.
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Cristalli pH uri ne Solubil i te commenti
Ossalato dicalcio
acido eneutro
Forma di busta; comuni, solubili in HCl dil.
Fosfato amorfo alcalino Granuli incolori solubili in ac. acetico o HCL dil.; comuni, se
abbondanti infezioneUrati acido e
neutroVarie forme, giallini, sol. in alcali dil.; se abbondanti (con ac.
urico) gotta o esaltato catab. nucleicoCarbonato dicalcio
alcalino Granuli incolori a coppie e tetrameri; sol. in ac. acetico coneffervescenza
Aminoacidi(cistina,
tirosina, leucina)
Aminoaciduria in corso di malattie del metabolismo di specif.aa.
Test di funzionalit renale
La funzionalit renale dipende da:q flusso ematico renale
q filtrazione glomerulareq funzione tubulare
q no ostruzione al deflusso urinario
Clearance creatinina
Lo studio della clearance renale di una sostanza (funzione glomerulare) richiede che si tratti di una
sostanza solubile (non legata allalbumina), filtrata dal glom. e NON riassorbita dal tubulo.
La sostanza endogena + comunemente usata la creatinina(anche 2-microglobulina!).Prodotto di degradaz. della creatina, formata nel muscolo a velocit costante, indip. dalla dieta;filtrata dal glom. e (poco) escreta dal tubulo (GFR glom. filtr. rate semmai sovrastimato!)Richiede: raccolta urine 24 ore (refrigerate!) + dosaggio creatinina nel siero
[Creatinina] siero
Aumenta : nefropatie con GFR ; flusso renale (scomp. card. cong); ostruzioni vie urin.; shock;
disidrataz.; traumiDiminuisce : ridotta massa muscol.; denutrizione
Aumenta in modo significativo quando 50% dei nefroni non funzionano!
Clearance cr. (ml/min) = [urine] mg/dl / [siero]
mg/dl x V ml/min x 1.73/A
V = volume urine / 1440 min (24 h)
1.73 = superf. corp. standardA = superf. corp. del paziente estrap. da tabelle
sulla base di peso e altezzaValori di riferimento: 60-115 ml/min (f); 70-135ml/min (m)
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Valori di rif. : 0.5-1.3 mg/dl
BUN [urea] siero (azotemia)
Urea prodotto dellorganicazione epatica dellNH3 (catabolismo aa.)Filtrata dal glomerulo e riassorbita in parte (40%) dal tubulo
Aumenta: cause pre-renali ( produzione, shock, insuff. cardiaca cong, disidratazione), rena li(insuff. renale acuta e cronica) o post-renali (ostruzione vie urinarie)Diminuisce: gravidanza ( GFR), ridotto apporto proteico dieta, emodiluizione, insuff. epaticaValori rif. 8-23 mg/dl
Rapporto BUN/CreatininaCalcolo del rapporto [BUN] / [Creatinina] nel siero pu aiutare nella diagnosi differenziale della
causa (pre- o post-renale) dellaumentata azotemia
BUN/Creatinina con Creatinina ~ norm: cause pre-renali (scompenso cardiaco) BUN/Creatinina con Creatinina elevata: cause post-renali (ostruzione) BUN/Creatinina: dieta ipoproteica, necrosi tubulare, epatopatia grave
Al contrario di creatinina e BUN, la [ac. urico] nel siero NON un buon indicatore di
funzionalit renale
[Ac. urico] siero
Prodotto dal catabolismo purinico.Filtrato dal glomerulo, in gran parte (90%) riassorbito dal tubulo prox. e secreto dal tubulo distale.
Solubile (dissociato) a pH > 5.75 (rischio urolitiasi a pH urin. < 5.75)Aumenta: aumentato catabolismo nucleico (terapia antiblastica); gotta;Valori di riferimento: 3.5-7 mg/dl
Microalbuminuria (30-300 mg/24 ore)
al di sotto del limite di sensibilit delle cartinerichiede raccolta urine 24 ore indicativa della progressione del danno glomerulare nel paziente diabetico: nefropatia nel 45% dei
casi di IDDM (tipo I) e nel 30% dei casi di NIDDM (tipo II)dosaggio indicato annualmente nel paziente diabetico (dalla diagnosi)
Valori di riferimento:
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Dotto collettore riassorbe Cl-, urea (40%! contribuisce allalta osmolarit midollare renale) e acqua
(sotto controllo ADH)
Controllo renale dellequilibrio idrico
Rene principale organo di controllo equilibrio idrico (filtrato glom. ~150 L/die !!)
ADH(ipofisi post.) secreto in condiz. deficit idrico ( osmolarit) stimola riassorbimento acqua datubulo collettore
Renina(cell.iuxtaglomerulari) secreta in risposta a volume/pressione sang converteangiotensinogeno ad angiotensina(I II) , che induce vasocostrizione (pressione) e secrezionedi aldosterone (surrene), che induce ritenzione di Na+ (e di acqua).
Indicatori di malfunzionamento tubulare
Capacit di concentrazione dellurina (osmolalit): peso specifico (norm 1005-1030) e vol.urinario (norm 1-5 L/24h); poliuria in diabete mellito, diabete insipido (deficit ADH), insuff.renale cronica, ipotiroidismo. Oliguria/Anuria (
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Acidosi metabolica: chetoacidosi diabetica, digiuno, insuff. escrez. renale H+, perdita HCO3-
(diarrea, fistole biliari o intest.).
Compenso renale dellacidosi resp: rene escrez. H+e riassorbim. HCO3-Compenso resp. dellacidosi metab: iperventilazione (seguita nel tempo da compenso renale conritenzione HCO3
-).
Laumento del pH del sangue (alcalosi) pu essere di origine respiratoria o metabolica (non resp.):HCO3-/H2CO3 > 20:1
Alcalosi respiratoria: iperventilazione, febbre, embolia polmonareAlcalosi metabolica: eccessiva introd. HCO3
-, perdita di H+ (vomito, sondino naso-gastrico),
diuretici
Compenso renale alcalosi resp: escrez. renale HCO3-e ritenzione H+Compenso resp. alcalosi metab: ipoventilazione
Valori di riferimento (sangue arterioso):
pH 7,35-7,45 Anion gap (Na++ K+) (Cl-+ HCO3-) 12-18 mEq/L
pCO235-45 mmHgHCO3
-22-26 mMpO2 80-110 mmHg% sat O2>95
6-ENDOCRINOLOGIA
Gli ormoni sono segnali chimici prodotti da cellule specializzate, secreti nel sangue e che si legano
a specifici recettori sulle cellule bersaglio lontane dalla ghiandola endocrina, inducendo rispostefunzionali attraverso secondi messaggeri:
q segnali endocrini long distance; segnali autocrini/paracrini short distanceq bassa concentrazione (nM) metodi di dosaggio molto sensibili (ELISA, RIA); spesso
dosaggi multipli in condiz. stimolaz/inibizq natura chimica: steroidi, proteine, derivati di amminoacidi
Steroidi: sintesi dal colesterolo in gh. surrenale, ovaio, testicoli, placenta; appena prodotti
attraversano membrana (no accumulo) sangue veicolati da proteine carrier organobersaglio recettore nucleareeffetti trascrizionali (lenti); lunga emivita(60-100 min). Carrier-bound, long half- life, nuclear receptor.Ormoni peptidici: insulina, glucagone, PTH, GH, PRL; sintetizzati come pro-ormoni (taglio
proteoliticoormone); accumulati in granuli secretori. Ormoni glicoproteici: FSH, LH, TSH, hCG(subunit uguale x tutti, subunit diversa). Solubili (no carrier). Breve emivita (
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Gli ormoni steroidi derivano tutti dal colesterolo
Gli ormoni derivati da amminoacidi: ormoni tiroidei e midollare surrene.
Ormoni tiroidei
tri-iodo-tironina tiroxina
Ormoni midollare surrene
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Meccanismi di trasduzione del segnale ormonale
Metodologie di dosaggio
Bioassay: basato su risposta biologica in animali o tessuti/organi in coltura (superato!)
Protein binding assay: basato sul legame tra ormone e proteina legante specifica: recettore(receptor assay, estrogeni e progesterone), anticorpo anti-ormone (immunoassay, il + usato),
proteina carrier (thyroid binding globulin). Pu essere marcato lormone oppure la proteina legante(marcatura radioattiva, fluorescente o luminescente) e il dosaggio pu essere di tipo competitivo o
non competitivo.Assay Marcatura Rivelazione
RIA 3H scintill. liquida125I contatore gamma
EIA o ELISAHRP spettrofotometro
AP
-galattosidasiCLA isoluminolo luminometro (600 molecole!)
esteri acridina
FIA fluorescina, rodamina fluorimetro
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IPOTALAMO E IPOFISI
Ipotalamo: pareti e pavimento 3 ventricolo; connette sistema nervoso e sistema endocrino;
collegato direttamente alla neuroipofisi (ipof. post) mediante neuroni che attraversano il peduncoloipofisario e mediante il circolo portale ipofisario alladenoipofisi (ipof. ant). Produce PRF, TRH,
Gn-RH, GHRH, CRHIpofisi: nella sella turcica, soprachiasmatica, collegata allipotalamo mediante peduncolo ipofisario;ipof. anteriore (tess. ghiandolare) produce GH, ACTH, PRL (proteine), TSH, LH e FSH
(glicoproteine); ipofisi posteriore (tessuto nervoso), deposito degli ormoni prodotti da neuroniipotalamici (ADH e ossitocina), rilasciati per stimol. osmocettori ipotal. o contraz. utero.
Una disfunzione ipotalamica (cause tumorali, infiammatorie, degenerative, congenite) si deducedalla valutazione della risposta ipofisaria alla somministrazione di RH ipotalamici sintetici.
Una eccessiva produzione ormonale ipofisaria di solito causata da tumore e riguarda un soloormone (es. iperproduzione GH, gigantismo ipofisario/acromegalia a seconda che liperproduz.
inizi prima o dopo fusione epifisi).
Una insufficiente produzione ormonale ipofisaria pu essere dovuta a tumore o ischemia (es.
ischemia/shock da travaglio -sindr. di Sheehan) e di solito comporta pan- ipopituitarismo (sintomi
da insuff. ormoni sessuali, tiroidei e surrenalici).
IPOFISI POSTERIOREADH (vasopressina)
q nonapeptide ciclico prodotto da neuroni ipotalamici (nucleo sopraottico) e depositatonellipofisi post.
q rilascio stimolato da osmocettori ipotalamici (suff. variaz. 1-2% osmolalit sangue) oppure
da barocettori (atrio sin, arco aortico e carotide, sensibili a pressione sang.) (inibizione dafreddo)
q stimola riassorbimento H2O nel tubulo convoluto dist. e collettore reneq ipo-secrezione di ADH (tumori, traumi, interventi chir) provoca diabete insipido: poliuria
(10-12 L/die) e polidipsia;q diagnosi mediante confronto osmolalit siero e urine e test disidratazione: deprivazione
acqua e misura Osm siero/urine dopo iniezione ADH (Osm urine >5% nel DI)Ossitocina
q nonapeptide ciclico prodotto da neuroni ipotalamici (nucleo paraventricolare) e depositatonellipofisi post.
q differisce per soli 2 aa da ADH
q rilascio stimolato da distensione uterina e stimol. mammariaq stimola contraz. utero gravido e miocellule gh. mammaria
q ossitocina sintetica utilizzata per contrazioni uterine e stimolare secrez. latte
Feed-back
negativo
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ORMONI TIROIDEI
Sintesi e rilascio controllati da TRH ipotalamico e TSH ipofisario (feed-back neg. di T3 e T4)
q Uptake conc. di Iodio nella tiroide (anche di 99mTc, usato per imaging)
q Iodinazione delle tirosine della proteina precursore tireoglobulina(nel lume follicolare)
monoiodotirosina (MIT) e diiodotirosina (DIT).q Coniugazione enzimatica (perossidasi): MIT+DIT T3 e DIT+DIT T4q Secrezione: riassorbimento tireoglobulina e proteolisi: T3 e T4 sangue ; MIT e DIT
riciclate.
q 80% del T3 circolante deriva dalla de- iodinazione di T4 (fegato e rene); T4 pro-ormone diT3 (meno attivo, ma + conc. nel sangue)
q T3 e T4 nel sangue sono veicolati da proteine: TBG (thyroxine-binding globulin) e TBA(thyroxine-binding albumin); solo T3/T4 liberi (FT3 e FT4) sono attivi.
q recettore T3 nucleare effetti trascrizionaliq screening diagnostico iper/ipo-tiroidismo: dosaggio FT4 e TSH
Gozzo (ingl. goiter) semplice(es. da deficit I): aumento volume ghiandolare (in assenza di processiinfiamm./neopl.) supplisce a moderata insuff. ormonale; TSH/T4 anche normali; terapia: L-tiroxina(inibisce produz. TSH)
Ipotiroidismo : primitivo (es. autoimmune, tiroidite cronica di Hashimoto) o secondario a insuff.ipotal. o ipofisaria
Sintomatologia: faticabilit, rallentamento facolt fisiche e mentali (memoria, apprendimento,attenzione), dispnea da sforzo, intolleranza al freddo, crampi muscolari, secchezza cute e capelli,
gozzo (non sempre), iperlipidemia (colesterolo e trigliceridi) mixedema (evoluzionedellipotiroidismo grave) ispessimento sottocute da infiltrazione mucopolisaccaridi. Pu evolverenel coma: ipotermia, depressione respiratoria, insuff. cardiaca con cardiomegalia e versamento
pericardico.Ipotiroidismo congenito (cretinismo ): incidenza 1:5000 nati; screening diagnostico: dosaggio
TSH/TT4; letargia, ritardo sviluppo scheletrico e mentale (irreversibile), fenotipo caratteristico.
Test di laboratorio nellipotiroidismo
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Ipertiroidismo:primitivo o secondario a tumore ipotal. o ipofisario
Sintomatologia (tireotossicosi: nervosismo, ansia, irritabilit, insonnia, tremore, sudorazioneeccessiva, intolleranza al caldo, prurito, tachicardia e aritmie (atriali), dimagrimento (perdita di
massa muscolare e adiposa), amenorrea, colesterolo e trigliceridi, faticabilit e dispnea da sforzo.Pu esitare nella crisi tireotossica (a seguito di stress: infezione, anestesia): ipertermia (>40C),
tachicardia, fibrillazione atriale, scompenso cardiaco congestizio, delirio, coma.
Test captazione123I o 99mTc nella diagnosi differenziale dell ipertiroidismo: captazione in morbodi Graves (Basedow), adenoma tossico, tumore ipofisario; captazione in tiroidite cronica
Ipertiroidismo primitivo o Morbo di Basedow: incidenza 0.4%; 6 volte + frequente nelle donne(pubert, menopausa, gravidanza). Base autoimmune (Ab anti recettore FSH causano stimolaz.
continua cell follicolare, rilascio T3/T4 e inibiz. rilascio TSH).Sintomatologia: gozzo tireotossico, esoftalmo (da depositi mucopolisaccaridi spazio retro-orbitale),
mixedema pre-tibiale.
Test di laboratorio nellipertiroidismo
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ORMONI CORTECCIA SURRENALICA
Famiglia Princ.ormone
Controllo ri lascio Pri nc. eff etti
Androgeni DHEA CRF ipotal e ACTHMascolinizzanti: irsutismo, amenorrea, massamuscol.
Mineral-corticoidi
aldosterone Sist. renina-angiotensina e [K+]
plasma
Riassorb Na+ e escrezione K+ rene
Gluco-
corticoidicortisolo CRF ipotal
(ritmo circadiano
stress) e ACTH ipofisiant
Metabolici (anti- insulina):
gluconeogenesi, glicogeno-sintesi,catab. proteico e lipolisiAnti- infiammatori e immunosoppressivi
Debole attivit mineral-corticoide (vedi strutture)
Catabolismo epatico x glucuronazione dosaggio nelle urine delle 24 ore (creatinina totale comecontrollo interno)
Il sistema renina-angiotensina-aldosterone regola volume del sangue e pressione arteriosa:
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IPERALDOSTERONISMO
PRIMARIO da adenoma surrenalico (Morbo di Conn) o iperplasia nodulare bilaterale
[aldosterone] nel siero, che non varia con restrizione/carico Na+oraleSECONDARIO (Sindrome di Conn) da eccessiva produzione renina (es. stenosi arteria renale)
[renina] nel siero, che non varia con restrizione/carico Na+orale
Segni e esami clinici: ipertensione diastolica (>95), [K+] siero (e poss. [Na+]) debolezzamuscolare, alcalosi da escrez. H+(gradiente elettrico + favorevole)
IPOALDOSTERONISMO
PRIMARIO da insuff. surrenalica: acquisita (di solito associato a deficit gluco-corticoidi) ocongenita (deficit enzimi biosintesi)
SECONDARIO a malattia renale cronica
Sintomatologia: [K+] siero, acidosi
Il sistema CRF-ipotalamico/ACTH regola la secrezione di cortisolo (e di androgenisurrenalici):
*Lipersecrezione di ACTH induce iperpigmentazione da MSH
IPERCORTISOLISMOPRIMARIO (Morbo di Cushing) da adenoma/carcinoma surrenalicoSECONDARIO (Sindrome di Cushing)
da ipersecrez. ACTH da adenoma ipofisarioda produzione ectopica di ACTH (carcinoma polm)
IATROGENO da somm. cortisolo (secrez. cortisolo endogeno soppressa riduzione gradualeterapia!)
Segni clinici e sintomi: adiposit tronco (fenotipo e facies caratt.), faticabilit, iperglicemia e
glicosuria, ipertensione diastolica, massa muscolare, osteoporosi, suscettibilit infezioni,linfopenia, irsutismo, amenorrea, alterazioni personalit. Iperpigmentazione solo nel Cushingsecondario!
Esami lab: cortisolo plasma (e cortisolo e 17-OH corticoidi urinari), resistente a carico didesametasone ; possibile [K+] siero e alcalosi
Feed-back
negativo
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Manifestazioni cliniche della sindr. di Cushing
IPOCORTISOLISMO
PRIMARIO (Morbo di Addison) atrofia idiopatica surrene (su base autoimmune), da infezione
(TBC), emorragia o tumore; cortisolo e aldosteroneSECONDARIO (Sindrome di Addison)a insuff. secrezione ACTH ipofisi; aldosterone normale!
Segni clinici e sintomi: astenia grave, anoressia, perdita di peso, ipotensione (sincope),iperpigmentazione cute e mucose esposte e non, nausea/vomito, mutamento personalit (irritabilit,
irrequietezza). Evoluzione fatale se non curata!
Esami lab: cortisolo plasma (e cortisolo e 17-OH corticoidi urinari) basale e resistente a caricodi ACTH (primario); [Na+] e [K+] siero e acidosi
ORMONI MIDOLLARE SURRENECellule cromaffini midollare surrene e gangli sistema simpatico derivano da cresta neurale(come
tessuto nervoso!).
Producono dopamina, adrenalina(ingl. epinephrine) [nel sangue] e noradrenalina(ingl.norepinephrine) [neurotrasmettitore locale] da tirosina.
Rilascio in condizioni stress (ansia, dolore, febbre).
Effetti: metabolici anti- insulina(catabolismo glucidi e lipidi) e cardiovascolari(pressionesanguigna e frequenza cardiaca)
Catabolismo : catecol-O-metil transferasi (COMT) e monoamino ossidasi (MAO) trasformano adr.e noradr. in normetadrenalina e metadrenalina e queste in ac. vanillilmandelico (VMA)escrezione urinaria
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FEOCROMOCITOMATumore midollare surrene iperproducente catecolamine.
Segni clinici e sintomi: episodi ricorrenti di ipertensione sistolo-diastolica (>160/95), cefalea,sudorazione e pallore, palpitazioni, tremito.
Dosaggio catecolamine plasma e dosaggio metanefrina e VMA nelle urine (24 ore).Dosaggio VMA e omovanillico (HVA, catabolismo dopamina) urinari nella diagnosineuroblastoma (tumore pediatrico midoll. surrene)!
ORMONI SESSUALI
Ormoni sessuali femminili
Rilascio ciclico: fase follicolare e fase luteale (c.a. 14 gg. ciascuna); regolaz. a feed-back negativoovaio-ipofisi
Fase follicolare: Gn-RH ipotalamico stimola rilascio FSH ipofisario stimolaz accrescimentofollicolo ovarico (ovocita e cell. follicolari) follicolo maturo. Cell. follicolari (tecali) produconoestrogeni proliferaz. mucosa uterina inibizione secrez. FSH e stimolaz. secrez. LH piccoLH ovulazioneFase luteale: follicolo (espulso uovo) diventa corpo luteo cell. follicolari (granulosa) producono
progesterone. In assenza di hCG dalluovo fecondato, corpo luteo degenera in c.a. 14 gg. cessaproduz. progesterone mestruazione.
Ormoni sessuali maschili
Regolaz. a feed-back negativo testicolo-ipofisi
Gn-RH ipotalamico stimola rilascio LH ipofisario testosterone e estradiolo da cell. interstiziali(Leydig) testicolo.
Testosterone Estrogeni Progesterone FSH LHng/dl pg/ml ng/dl mU/ml mU/ml
Bambini
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Ormone Origine Azione Conc. plasma
ACTH Ipofisi ant Rilascio cortisolo e androgenisurrene
a.m. 8-80 pg/mlp.m. 7-30 pg/ml
Aldosterone Cortic. surrene
riass. renale Na+
e escrez. K
+
/H
+
6-30 ng/dl
ADH Ipofisi post Riass. H2O tubulo renale 2-4 U/ml
Catecolamine Midoll. surrene Catabolismo gluc./lip.Effetti cardiocirc.
adr.
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Alcuni fattori simil-ormonali (proteici) con effetti autocrino/paracrini: citochine
Fattore di crescita Abbreviazione Azione principale
Vascular endothelial GF VEGF Proliferazione cell. endoteliali
Granulocyte macrophage-stimulating factor
GM-CSF Proliferazione precursori mielo.
Interferon , , IFN- , -, - Antivirale, anti-proliferativaimmuno-soppressiva
Insulin-like growth factor I
e II
IGF-I e-II Media effetto GH (IGF-I)
Stimola proliferazione cell.
Monocyte chemoattractant
protein-1
MCP-1 Chemoattrattore per monociti
Stimola proliferaz. miociti vascol.
Nerve growth factor NGF Proliferazione neuronale
Platelet-derived growth
factor
PDGF Chemiotassi mono.; Stimola
proliferazione cell.
Transforming growth
factor-, - TGF-, - Stimola proliferazione cell.
Tumor necrosis factor-, -TNF-, - Inibiz. proliferaz. cell.,stimola attivazione cell. infiammatorie
Esempi di approcci terapeutici innovativi indirizzati verso citochine :
q Prevenzione degenerazione maculare con aptamers anti-VEGF
q Prevenzione lesioni aterosclerotiche con peptidi anti-MCP-1
Aptamers : brevisequenze (30-70mers)
aminoacidiche onucleotidiche (DNA oRNA) che riconoscono
specificamente e congrande affinit piccole
molecole (es. farmaci),siti attivi di enzimi o
proteine, acidi
nucleici. Gli aptamerssi comportano come
mini-anticorpi ingrado di legaremolecole di varia
natura chimica.
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Ormoni eicosanoidi
Prostanoidi(prostaglandine e trombossani) e leucotrieni
Ormoni locali (effetto autocrino/paracrino) a breve emivita, a struttura lipidica.
Derivano da acidi grassi essenziali (no sintesi animale): linoleico (18:2 9,12) e -linolenico (18:3
9,12,15). Due famiglie: -6 (pro-infiammatori) e -6 (anti-infiammatori).Due vie enzimatiche: COX e LOX
Metabolismo acidi grassi essenziali
COX-1 e -2
NSAID
cortisone
trombossani
prostaglandine
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Prodotti dellattivit COX e LOX sullacido arachidonico
Effetti funzionali di alcuni ormoni eicosanoidi
Ormone Cellula produttrice Effetto funzionale
PGD2 mast cellule aggregaz. piastrinica e proliferaz. linf. T, vasodilatazione
PGE2 rene, cuore, milza aggregaz. piastrinica e contraz. uterina, vasodilatazioneproliferaz. linf. T
PGF2a rene, cuore, milza vaso- e bronco-costrizione
PGI2 cellule endoteliali aggregaz. Piastrinica, vasodilatazione, proliferaz. linf. T
TXA2 piastrine vaso- e bronco-costrizione, aggregaz. piastrinica
LTB4 mono- e granulocitimast cellule
chemiotassi leucocitaria
permeabilit vascolareproliferaz. linf. T e secrez. IFN- , IL-1 and IL-2
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7- Cuore
Diagnosi di laboratorio dellinfarto del miocardio
Non esiste al momento un singolo marcatore di danno miocardico con le seguenti caratteristiche:specifico x miocardio, sensibile, reversibile, proporzionale al danno tessutale, semplice da dosare.
Quindi: la diagnosi di cardiopatia richiede una combinazione di marcatori:enzimi e proteineCreatina fosfo-cinasi (CPK o CK)
Catalizza reazione: Creatina-P + ADP Creatina + ATPformata da 2 subunit (B o M): 3 forme isoenzimatiche
CK1 (CK-BB) cervello aumenta nel siero in seguito a danno barriera emato-encefalicaCK2 (CK-MB)la + specifica x miocardio, ma solo 20% della CK cardiacaCK3 (CK-MM) muscolo scheletrico
CK2 (immunoassay) aumenta entro 3 ore (nel 50% dei pazienti) e entro 6 ore (80% dei pazienti)dallinfarto mioc (AMI). Valori normali entro 6-8 ore da sospetta ischemia escludono infarto.
Lattico deidrogenasi (LDH o LD)
Catalizza reazione: lattato + NAD+ piruvato + NADH + H+Formata da 4 subunit (H e M): 5 forme isoenzimaticheLD1 e LD2sono le forme + specifiche x miocardio (importante il rapporto: LD1>LD2)Inizia ad aumentare dopo 6-12 ore dallinfarto, picco dopo 1-3 giorni, torna normale dopo 8-14
giorni.Di scarso interesse diagnostico, a meno che CK gi tornata normale
Mioglobina (Mb)Aumenta dopo 2-4 ore dallMI e torna normale dopo 24 ore. Valori normali entro 6-8 ore dasospetta ischemia escludono MI. Utile come indicatore di recidiva (24-36 ore).
Troponina T (TnT)Aumenta dopo 2-4 ore (come CK-MB e Mb), picco dopo 48 ore, seguito da plateau x 5-10 giorni.
Diagnostica di MI fino a 6 giorni dopo infarto (utile nei casi che giungono tardi alla diagnosi).Troponina I (TnI)Aumenta dopo 3-8 ore, picco dopo 12-24 ore, seguito da plateau x 5-7 giorni
Profilo valori plasmatici dei tipici marcatori cardiaci
0
1
2
3
4
5
6
7
0 4 8 12 16 20 24 28 3 2 3 6 40 44 48
ore dopo infarto acuto miocardio
aumentorispettovaorinormali
CK-MB
Mb
TnI/TnT