BIOCHIMICA: linguaggio della vita BIOCHIMICA CLINICA: settore della medicina di laboratorio in cui i metodi della chimica e della biochimica vengono utilizzati per lo studio delle malattie.

Dalla BIOCHIMICA… …alla BIOCHIMICA CLINICA

Test di laboratorio di funzionalità epatica

Proteine plasmatiche

Elettroforesi delle proteine sieriche

•  Molte sono prodotte a livello epatico (no Fattore VIII e immunoglobuline)

Test di funzionalità epatica, anche se non sono indicatori specifici di

malattie del fegato.

Albumina

Sintetizzata dalle cellule parenchimali del fegato, vita media 20 giorni, trasporta numerose sostanze (bilirubina, ormoni, calcio, farmaci).

Iperalbuminemia (rara) in genere per disidratazione.

Ipoalbuminemia per varie cause:

•  Perdita da sindrome nefrosica, perdita da ustioni o dermatiti, perdita dal tubo digerente per lesioni della mucosa.

•  apporto inadeguato di proteine (vomito, diarrea, malassorbimento, pancreatiti, coliti, enteriti, etc..)

•  Diminuita sintesi epatica eventualmente associata a diminuita alimentazione, ascite, malassorbimento)

•  Aumentato catabolismo (ipertiroidismo, traumi, sindrome di Cushing).

•  In alcune condizioni fisiologiche (gravidanza, lattazione)

•  Infiammazione acuta e cronica con necrosi tissutale Dosaggio: Siero Note preanalitiche: buona stabilità I.R.: 34-48g/L

Metabolismo delle proteine (2)

METABOLISMO AMINOACIDI E CICLO DELL’UREA

Un uomo normale di 70kg elimina circa 10-20g di azoto al giorno (provenienti dall’alimentazione o da aminoacidi (AA) non riutilizzabili attraverso lo schema:

AA L-glutammato NH3 ciclo di Krebs Urea

L’NH3 liberata dagli AA, a causa della sua tossicità, deve essere rapidamente allontanata dall’organismo (es.: come urea o glutammina) (AMMONIEMIA).

L’Urea nel sangue è generalmente indice di funzionalità renale (nella valutazione dei valori aumentati), ma diminuisce in seguito ad una grave insufficienza epatica o in soggetti con alimentazione povera di proteine.

Ammoniemia (1)

Parametro di alterato metabolismo proteico. Misura un composto direttamente correlato alla patologia e sua evoluzione I fattori che possono determinare un aumento dell’ammoniemia sono: •  diminuita sintesi di urea da parte del fegato per alterata funzionalità metabolica o per cortocircuiti venosi •  aumentata formazione di ammoniaca ad opera di batteri intestinali per metabolismo proteico(eccesso nella dieta, proteine di origine ematica come sanguinamento intraluminale da varici venosi, etc..) L’iperammoniemia è grossolanamente correlata all’entità del danno cerebrale. Dosaggio: plasma (EDTA) Note preanalitiche: dosaggio instabile, aumenta rapidamente dopo prelievo, conservare il prelievo in ghiaccio, analizzare rapidamente. Evitare emolisi I.R.: 11-35s, 80-100%

Metabolismo del gruppo eme BILIRUBINA (1)

La bilirubina riflette il continuo turn-over metabolico che interessa il gruppo eme presente nell’emoglobina e nell altre emoproteine (mioglobine, citocromi, enzimi emoproteici etc..). La maggior parte (80%) della bilirubina proviene dal catabolismo dell’emoglobina (turn over degli RBC) che avviene nella milza, nel fegato e nel midollo. Altre quote sono da catabolismo di emoproteine (15%) e dalla eritropoiesi inefficace (5%). La bilirubina così prodotta entra in circolo (ma siccome è liposolubile- ed anche tossica- si lega all’albumina fino ad un massimo di due molecole per molecola di albumina e con differente Ka, una ad alta ed una a bassa affinità). La bilirubina legata all’albumina in circolo viene rimosa dal fegato e coniugata all’acido glucuronico che la rende idrosolubile e meno tossica di quella libera. La bilirubina glicuronata entra nel canalicolo biliare mediante un processo attivo di secrezione/escrezione e finisce nel tratto intestinale dove, mediante il circolo entero-epatico dei bilinogeni può essere riassorbita e riescreta dal fegato. La bilirubina glucoronata è detta DIRETTA perché reagisce direttamente con il reattivo del dosaggio (essendo idrosolubile e biodisponibile). La bilirubina libera è detta INDIRETTA perché reagisce con il reagente solo dopo il distacco dall’albumina (con alcool metilico).

2. INDICATORI DELLA FUNZIONE ESCRETRICE (E DI DETOSSIFICAZIONE) 2a. BILIRUBINA

• 75 - 80% dal catabolismo dell’emoglobina. 25 - 20% dal ricambio di proteine contenenti l’Eme (mioglobina, citocromi, enzimi)

• Circola reversibilmente legata all’albumina

• A livello epatico viene coniugata (mono- e di-glucurunide nel r.e. da parte dell’enzima microsomiale UDO-glucuroniltranferasi) e secreta nei canalicoli biliari e da qui nella bile.

• Nell’intestino i glucurunidi sono scissi dalle idrolasi batteriche, la bilirubina è ridotta dai batteri inestinali ad urobilinogeno e successivamente trasformata in stercobilina.

• Una parte dell’ urobilinogeno viene riassorbito dall’intestino, mentre una parte raggiunge la circolazione generale e viene escreta con le urine.

Emoproteine epatiche (15%) lisi eritrocitaria (80%) eritopoiesi inefficace (5%)

Eme (Fe-protoporfirina IX) biliverdina (IXα) bilirubina (IXα)

(275 mg/24h)

Eme-ossigenasi

Biliverdina-reduttasi

Fe CO

H

H H

O O

H

H H

O O

H

O2

BILIRUBINA (2) : l’ittero

Parametro di funzionalità secretoria

L’ittero in seguito a situazioni di iperbilirubinemia si verifica come conseguenza di una delle seguenti condizioni:

•  Iperproduzione della bilirubina nell’organismo ed incapacità della cellula epatica di captare, coniugare ed eliminare il pigmento. Aumento della bilirubina indiretta. (es.: incompatibilità materno-fetale di tipo Rhesus)

•  Non aumento della produzione di bilirubina, ma difetto funzionale dell’epatocita (alterazione dei meccanismi di captazione, trasporto, escrezione). Aumento della bilirubina diretta ed indiretta. (es.: Sindrome di Gilbert, uso di farmaci epatotossici..)

• Incapacità di escrezione della bilirubina attraverso le vie biliari dovuta ad ostacolo meccanico intra o extra epatico. Aumento della bilirubina diretta (ostruzione da calcoli, neoplasie, epatite virale, etc..)

BILIRUBINA (3) : l’ittero Classificazione (storica) degli itteri:

•  Pre-epatico

•  Epatico

• Post-epatico

Ittero emolitico. Nell’ittero emolitico la bilirubina in eccesso e’ quella indiretta (legata all’albumina) che non è escreta nelle urine (bilibinuria ridotta/assente).

•  Ittero epatocellulare. Nell’ittero epatocellulare la bilirubina circolante è in gran parte nella forma glicuronata (diretta) idrosolubile e quindi si ha bilibinuria più o meno accentuata.

•  Ittero ostruttivo. Nell’ittero ostruttivo si ha un aumento in circolo di bilirubina glicuronata (Diretta) e quindi elevata bilibinuria.

Dosaggio: siero Note preanalitiche: proteggere dalla luce intensa, stabile I.R.: totale 3-19U/L (0.2-1.1mg/ml) Bilirubina frazionata Bilirubina diretta ASSENTE (<0.2 mg/dL)

Es. ESAME BILIRUBINA

Fino a 1.10 BILIRUBINA TOTALE (Met. DMSO) mg/dL 0.40

0.05-0.30 BILIRUBINA DIRETTA mg/dL 0.14

0.15-0.80 BILIRUBINA INDIRETTA PER DIFF. mg/dL 0.26

3. INDICATORI DI DANNO EPATICO (danno/necrosi) ENZIMI SIERICI COME INDICATORI DI DANNO EPATOCELLULARE

3A. AMINOTRANSFERASI

ASPARTATO AMINOTRANFERASI (AST- GOT) [0 – 45 U/L] (7000 > sangue, 17h emiv.) ALANINA AMINOTRANSFERASI (ALT- GPT) [5 – 55 U/L] (3000 > sangue, 42h emiv.) AST citosol/mitocondri, comune a molti tessuti (muscolo, eritrociti) ALT citosolico, di origine prevalentemente epatica

Il rapporto AST/ALT è ≤ 1 nelle epatiti virali in presenza di danno minimale Nel caso di danno massimo il rapporto diviene > 1

ãã ã INDICI SENSIBILI DI NECROSI EPATOCELLARE

•  Gli aumenti maggiori si hanno nel danno epatico acuto virale o tossico

Il rapporto AST/ALT non è comunque accettato come criterio clinico dirimente

AST (GOT) e ALT (GPT)(1) Sono parametri di necrosi o sofferenza. AST ( aspartato-amminotrasferasi, glutamato-ossalacetato transaminasi, GOT) è un enzima principalmente legato ai mitocondri (80%), ubiquitario (miocardio ad elevatissima concentrazione, rene, eritrociti, cervello, muscolo), può aumentare oltre che nelle epatopatie a causa della lisi cellulare, anche in altre condizioni patologiche (infarto del miocardio). ALT ( alanina-amminotrasferasi, glutamato-piruvato transaminasi, GPT) è un enzima citoplasmatico, anch’esso ubiquitario, ma presente nel fegato in quantità maggiori che negli altri tessuti. Il suo aumento nel siero avviene quindi solo nelle epatopatie. AST e ALT aumentano, principalmente, per necrosi dell’epatocita ma, anche se in maniera minore, per danneggiamento funzionale cellulare . AST e ALT sono indicatori sensibili, capaci di evidenziare presenza di lesioni epatiche anche in pazienti asintomatici.

AST (GOT) e ALT (GPT)(2) AST Dosaggio: siero Note preanalitiche: evitare emolisi (attività negli eritrociti circa 6 volte superiore di quella palsmatica), stabilità buona a RT. I.R.: adulti (dipende dai metodi) 6-20 U/L ALT Dosaggio: siero Note preanalitiche: evitare emolisi (attività negli eritrociti maggiore di quella palsmatica), stabilità buona a RT. I.R.: adulti (dipende dai metodi) 10-40 U/L interferenze da farmaci epatotossici (vedi tabella 1-5) ALT /AST Molto elevato (10 volte I.R.) sono indici di epatite acuta (virale o da farmaci o autoimmune) Rapporto ALT/AST (De Ritis Ratio) circa 1 nelle epatiti acute

THE END Grazie e buon lavoro

Secnodo un pfrosseore dlel'Unviesrita' di Cmabrdige, non imorpta in che oridne apapaino le letetre in una paolra, l'uinca csoa imnorptate e' che la pimra e la ulimta letetra sinao nel ptoso gituso. Il riustlato puo' serbmare mloto cnofsuo e noonstatne ttuto si puo' legerge sezna mloti prleobmi. Qesuto si dvee al ftato che la mtene uanma non lgege ongi ltetera una ad una, ma la paolra nel suo isineme. Cuorsio, no?