Diagnostica in patologia vascolare

Liquor e indagine liquorale nella diagnosi delle malattie neurologiche

Il liquor rappresenta un compartimento biologico che viene ampiamente utilizzato per fare indagini e analisi che possono in qualche modo essere utili quando si sospetta una determinata categoria di patologie. Nel lungo elenco di esami legati alla diagnostica di laboratorio in ambito delle malattie neurobiologiche è da anni che si include l'esame del liquor, ma fino a qualche anno fa era fatto solo in casi particolari, come nel caso di emorragie sub-aracnoidee (in acronimo ESA) con TAC negative o in caso di sospetto di infezioni, ma ad oggi si ha avuto un'evoluzione tale che il liquor ci serve anche per la ricerca di marcatori liquorali per lo studio di demenze. Allora capiamo quali sono le patologie per le quali è indicata la rachicentesi, ovvero la procedura della puntura lombare che ci fa prelevare il liquor e le principali condizioni sono quelle che.interessano il sistema nervoso centrale come le malattie infiammatorie, quindi le meningiti o meningoencefaliti, sclerosi multipla e encefalomieliti demielinizzanti, forme tumorali, emorragia subaracnoidea non definibile con TAC, quindi quando questa è negativa, e poi le malattie da prioni ovvero come la Mucca Pazza, ovvero dove c'è una proteina detta 14-3-3 che andiamo proprio a ricercare nel liquor. Molto presto poi avremo per esempio marcatori per il Parkinson, ad oggi già abbiamo marcatori per le demenze, e quindi capiamo come sia tutto in continua evoluzione. Chiaramente però perché studiamo il liquor? Sappiamo che è quel compartimento acquoso che riveste tutto il SNC che è l'organo con altissima parte acquosa perché l'80% è rappresentato di acqua di cui l'80% lo troviamo in cellule, neuroni e glia, e poi il restante 20% lo troviamo nello spazio interstiziale extracellulare. Il liquor è inoltre.

In stretto equilibrio dinamico, le variazioni delle caratteristiche del SNC si riflettono sulla composizione stessa del liquido cerebrospinale (LCR), noto anche come CSF (cerebrospinal fluid). Il LCR protegge e nutre il SNC e contribuisce a regolare la pressione intracranica. In genere, nel paziente sano, il LCR è simile all'acqua, ma può variare nelle sue caratteristiche. È incolore e permette la diffusione di sostanze dal sangue allo spazio che circonda le cellule nervose, oltre a ricevere i prodotti della secrezione delle cellule nervose stesse.

Un altro concetto importante è quello delle meningi, che sono tre: la dura madre, l'aracnoide e la pia madre. Abbiamo detto che alterazioni delle meningi e del tessuto nervoso possono influire sulla composizione del LCR.

del contatto con il liquor si riflettono proprio nella composizione del liquor. Il liquor viene secreto a livello dei plessi corioidei del sistema ventricolare dell'encefalo e circola attraverso i ventricoli encefalici fino a passare dallo spazio subaracnoideo attraverso le aperture laterali del 4° ventricolo e poi esce all'esterno scorrendo tra le meningi, quindi in un flusso unidirezionale che fa si che se qualcosa si altera nella struttura nervosa ovviamente il liquor diventerà anomalo. E il flusso va dai ventricoli laterali verso i ventricoli caudali. Il riassorbimento avviene nei villi aracnoidei che funzionano come valvole che impediscono il ritorno in senso opposto e favoriscono solo il passaggio verso il sangue venoso. E si pensa che sia secreto in volume di 0,4-0,5 mL/minuto e si rigeneri completamente ogni 7 ore circa. Come funzioni abbiamo: - Protezione meccanica proteggendo il SNC dall'impatto con le strutture ossee, - Mantiene costante

L'ambiente esterno di neuroni e cellule gliari:

• Rimuove metaboliti cellulari, ovvero sostanze per lo più tossiche di scarto
• Svolge una funzione di veicolo per i neurosecreti come ormoni

Altro concetto molto utile è che il SNC è protetto dal liquor e dalla barriera ematoencefalica che impedisce il libero passaggio di sostanze dal sangue al SNC e quindi lo protegge da eventuali sostanze tossiche. Allora vediamo la diversa composizione liquor-plasma e vediamo che le proteine nel liquor sono 15-50mg/dl, mentre nel plasma 6500-8400 mg/dl con quindi un rapporto di 1/200 tra liquor e plasma. Vediamo allora come arriviamo al concetto della barriera encefalica, concepibile come guardiano del cervello, ed ha un ruolo fondamentale in un gruppo vastissimo di patologie. La barriera venne trovata alla fine dell'800 quando Paul Ehrlich inietta del colorante nel sangue delle cavie osservando che il colorante penetrava in tutti gli organi tranne che nel cervello.

ma poi iniettandolo nel cervello si vedeva che accadeva il contrario, il cervello si colorava ma non gli altri organi. Allora questo ha portato a ipotizzare che dovesse esserci una barriera che separa il sangue dal cervello. Questa di fatto fu la prima prova dell'esistenza della barriera ematoencefalica e poi con l'avvento della microscopia elettronica nel tempo fu anche vista e identificata vedendone anche l'ultrastruttura. Ad oggi si sa che la peculiarità morfo funzionale dei capillari ematoencefalici fa si che la barriera abbia una permeabilità selettiva che dipende dalle proprietà delle cellule endoteliali dei capillari cerebrali che generano filtrazione e secrezione attiva. Oggi si sa che a formare la barriera concorrono vari tipi di cellule, ovvero cellule endoteliali che rivestono le pareti di vasi sanguigni uniti mediante giunzioni occludenti, ma abbiamo anche astrociti che rivestono il sistema vascolare agevolando la comunicazione tra sangue,

endoteli e neuroni, e poi la microglia, ovvero i macrofagi del sistema nervoso centrale e che sono adibiti a proteggere la barriera ematoencefalica.

La barriera in genere indica qualcosa di statico, forte e fermo, ma in realtà oltre che proteggere il SNC da sostanze tossiche, protegge anche in certi casi da sostanze salva-vita, allora negli ultimi anni soprattutto si è cercato di trovare modi per far passare molecole farmacologiche proprio attraverso questa barriera, aprendo quindi in modo temporaneo l'ingresso al cervello quanto basta per far arrivare il farmaco al cervello.

Allora con questo intento vediamo le strategie possibili tra cui l'uso di soluzioni iperosmotiche che fanno aprire le giunzioni, infatti si richiama acqua dalle cellule che raggrinziscono e si aprono le giunzioni, oppure l'uso di microcateteri sempre con la stessa finalità.

Allora le cellule comunicano tra loro, si influenzano a vicenda e si arriva a definire

L'unità neurovascolare comprende sia la parte vascolare che la parte neuronale. I componenti fondamentali di questa unità sono gli astrociti, le cellule gliali, le cellule della microglia, le cellule endoteliali e le cellule del sangue come i polimorfonucleati, i linfociti e i monociti, che interagiscono con l'endotelio della barriera e sono quindi parte integrante di questa unità.

Le patologie legate alla barriera ematoencefalica includono malattie neurodegenerative come l'Alzheimer e il Parkinson, malattie vascolari, epilessia, infezioni del sistema nervoso centrale, gliomi, malattie metaboliche e malattie psichiatriche. La presenza di una barriera ematoencefalica è quindi critica nello sviluppo di terapie per queste patologie.

strettamente legate alla barriera ematoencefalica, come la sclerosi multipla, disturbi cognitivi vascolari, trauma cranico, dolore neuropatico ecc… e sono tutte patologie legate a una corretta integrità della barriera. Ci sono allora tutta una nuova generazione di nanovettori ingegnerizzati che servono a portare i farmaci in modo selettivo oltre la barriera ematoencefalica curando quindi in modo efficace i tumori cerebrali, malattie neurologiche e neurodegenerative. Quindi i due filoni fondamentali sono da una parte come riparare un danno della barriera, dall’altro è invece come fare a penetrare la barriera. Infatti la permeabilità della barriera è modificabile permettendo il passaggio di sostanze che non la attraverserebbe, ed è importante capire che il liquido riflette le proprietà della barriera, ma la valutazione corretta del liquido è necessariamente correlata alla valutazione del plasma e una delle cose che risalta di più.all'occhio come detto è il rapporto di proteine tra liquor e plasma, dove aumento di proteine plasmatiche nel liquor è indice di un danno della barriera. Vedendo la rachicentesi (o puntura lombare) il paziente viene messa in posizione decubito laterale e si recupera in provette, la prima in genere contracce ematiche e poi si preleva anche una provetta di sangue. Allora si parte con l'inserimento di un ago lungo e sottile nelle due vertebre a livello lombare L3-L4 dove circola il liquor. Per i procedimenti analitici si richiede che il paziente sia a digiuno al mattino, viene raccolto in provette in vetro siliconato o propilene evitando quelle in vetro alle quali i monociti vi aderiscono. Ovviamente si deve inviare i campioni in tempi brevi associati anche al sospetto clinico e alla richiesta del medico. Vediamo allora cosa si fa nella pratica clinica nella sclerosi multipla, diciamo che è una patologia in cui il reperto caratteristico è la sintesi intra

tecaledi immunoglobuline e si vede studiando il liquor e cercando le bande oligoclonale. Quando in laboratorio arriva la provetta si visualizza il liquido con una prima valutazione visiva e poi si fa un'analisi allo spettrofotometro, poi si valutano le cellule, si fa un'analisi biochimica e poi si determinano le bande oligoclonale e si interpretano i tracciati in isoelettrofocusing.

Da un punto di vista analitico allora intanto si pensa al colore, quindi me lo immagino con aspetto limpido, torbido e così via, e con colore che può essere incolore, xantocromico ecc... e l'esame deve essere analizzato entro 1-2 ore dal prelievo per evitare citolisi. Possiamo prelevare il campione per esempio con emorragia subaracnoidea e l'ossiemoglobina rilasciata dai globuli rossi la vediamo nel sovranatante entro 2-4 ore dopo il sanguinamento nello spazio subaracnoideo e raggiunge il massimo livello a 36 ore e scompare in 7-10 giorni. I valori di assorbanza sono...

eate e il secondo colora in rosso i granulociti. In questo modo possiamo valutare la presenza di eventuali alterazioni cellulari, come ad esempio la presenza di cellule immature o la presenza di cellule atipiche.