Concetti Chiave
- I test enzimatici cinetici misurano il tasso di reazione in tempo reale, piuttosto che attendere il completamento della reazione come nei test all’endpoint.
- L'urea, sintetizzata dal fegato per detossificare l'ammoniaca, è un indicatore di danno renale e dieta proteica, non di danno epatico.
- La misurazione dell'urea coinvolge una reazione basata sull'enzima ureasi, che trasforma l'urea in ioni ammonio, utilizzando una tecnica ispirata all'helicobacter pylori.
- Nella pratica clinica, l'urea è spesso indicata come azotemia o azoto ureico (BUN), ma rappresenta lo stesso marcatore con differenze formali negli intervalli di riferimento.
- I test cinetici, sebbene più complessi e suscettibili a errori analitici, offrono maggiore sensibilità e specificità rispetto ai test all’endpoint.
Test enzimatici cinetici
Esistono anche dei test enzimatici cinetici, un esempio è quello dell’urea che non è propriamente un marcatore di danno epatico ma è interessante sia da un punto di vista analitico sia perché presenta una peculiarità sulla refertazione.L'urea è una molecola sintetizzata dal fegato che serve per detossificare l'ammoniaca derivante dai gruppi amminici liberati durante il catabolismo delle proteine. Essendo tossica viene complessata dal fegato in urea. Quest’ultima non è un marcatore di danno epatico ma di danno renale infatti viene filtrata liberamente dal glomerulo e riassorbita e in modo variabile dal tubulo. In caso di ipoperfusione dovuta per esempio ad una diminuzione del volume circolante, si osserva un diverso comportamento della creatinina che può essere solo lievemente aumentata. L'urea invece in questi casi è enormemente aumentata e quindi di grande importanza clinica. Inoltre, costituisce un marcatore di dieta proteica, infatti, tanto più si ha una dieta proteica tanto maggiormente si osserva un aumentato catabolismo delle proteine e tanto più si sviluppa urea dal fegato.
L'urea viene misurata in laboratorio con una reazione, che in questo caso non viene presa in prestito dall'uomo, ma dall’helicobacter pylori quest’ultimo sopravvive nell’ambiente gastrico e produce un enzima chiamato ureasi in grado di trasformare l'urea, presente nelle secrezioni dello stomaco, in ioni ammonio. In questo modo nell’helicobacter pylori si forma una “casetta basica” che gli permette di sopravvivere all'acidità gastrica. Quindi per ogni mole di urea si formeranno due moli di ioni ammonio e una di ione carbonato dopodiché si aggiunge chetoglutarato, NAD ridotto e glutammato deidrogenasi per ottenere glutammato, NAD ossidato e acqua.
Rispetto alle reazioni precedenti questa è caratterizzata da due lunghezze d'onda (700nm e 340nm) perché nel caso dell’urea quello che si misura non è un test all'endpoint ma è un test cinetico ovvero, che misura la diminuzione della velocità di trasformazione dal NAD ridotto al NAD ossidato. Viene definito cinetico nel senso che non si attende che la reazione finisca ma si continua a monitorare la diminuzione di assorbanza del NAD ridotto a NAD ossidato.
La scelta di un test all’endpoint o di un test cinetico è data ovviamente da studi di base che vengono effettuati e che definiscono che il test è maggiormente sensibile e specifico. Inoltre, quando si esegue un test cinetico, data la sua maggiore complessità, è possibile avere qualche problema analitico in più rispetto a quelli all’endpoint.
Raramente dai clinici viene richiesta come “urea”, infatti, solitamente viene richiesta come azotemia o azoto ureico, noto in letteratura come BUN (Blood Urea Nitrogen). Di fatto si parla dello stesso marcatore (azoto ureico e urea intendono la stessa cosa) ma dal punto di vista formale si tratta in realtà di due analiti diversi. L’azoto ureico è costituito solo dai due atomi di azoto che costituiscono l’urea, quindi, ha un peso molecolare di 14 + 14 = 28 uma, un peso molecolare circa la metà di quello dell’urea (60 uma). In realtà in tutti i laboratori del mondo l’azoto ureico viene misurato come urea, non esiste una reazione di laboratorio per cui è possibile misurare solo l'azoto, quella che viene misurata è sempre l'urea poi i laboratori possono decidere se refertare l'esame come urea oppure come azoto ureico. L'unica differenza sta nel fatto che cambiano gli intervalli di riferimento perché cambia il peso molecolare dell’analita considerato. I laboratori che decidono di refertarlo come azoto ureico hanno degli intervalli di riferimento che sono la metà rispetto a quelli che refertano come urea.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale dell'urea nel corpo umano?
- In che modo l'urea è utilizzata come marcatore clinico?
- Come viene misurata l'urea in laboratorio?
- Qual è la differenza tra un test enzimatico all'endpoint e un test cinetico?
- Perché l'azoto ureico e l'urea sono considerati lo stesso marcatore, ma con differenze formali?
L'urea è sintetizzata dal fegato per detossificare l'ammoniaca derivante dal catabolismo delle proteine, complessandola in una forma meno tossica.
L'urea è un marcatore di danno renale e dieta proteica, poiché viene filtrata dal glomerulo e riassorbita variabilmente dal tubulo, e il suo livello aumenta con una dieta ricca di proteine.
L'urea viene misurata tramite una reazione enzimatica che coinvolge l'ureasi prodotta dall'helicobacter pylori, trasformando l'urea in ioni ammonio e ione carbonato.
Un test cinetico misura la diminuzione della velocità di trasformazione del NAD ridotto al NAD ossidato, monitorando continuamente la reazione senza attendere che finisca, a differenza di un test all'endpoint.
L'azoto ureico e l'urea si riferiscono allo stesso marcatore, ma formalmente sono analiti diversi; l'azoto ureico considera solo i due atomi di azoto dell'urea, influenzando il peso molecolare e gli intervalli di riferimento nei referti di laboratorio.