Scienze e tecniche di medicina di laboratorio

Fanno parte di questa sfera anche gli esami di ematologia e coagulazione tra cui il prelievo

venoso che si esegue al mattino a digiuno (almeno 8 ore) per una migliore standardizzazione

e per ridurre la variabilità biologica, si utilizza generalmente sangue prelevato da una vena

dell'avambraccio o, per esami specifici, il sangue arterioso (emogasanalisi) o il sangue

capillare (digito-puntura) specialmente nei bambini e neonati. Le provette devono essere

etichettate prima del prelievo, mai successivamente preferibilmente mediante sistemi di

produzione automatica delle etichette ed etichettatura automatica delle provette. Le

provette per la raccolta di sangue intero hanno un codice colore che contraddistingue la

presenza di sostanze che le rendono adatte alle diverse misurazioni. Il sangue intero è la

parte corpuscolata più il plasma e si ottiene prelevando il sangue in presenza di

anticoagulanti. Il plasma è il sangue privato degli elementi corpuscolati e si ottiene da

sangue prelevato in presenza di anticoagulanti separandolo dagli elementi corpuscolati

mediante centrifugazione. Il siero è sangue intero in cui si forma un coagulo di fibrine e si

ottiene dal sangue prelevato in assenza di anticoagulanti. L’emocromo rappresenta

l’indagine di base per la diagnosi di laboratorio delle patologie ematologiche; è inoltre un

esame che rientra nel “profilo d’ingresso” del paziente anche per la valutazione dello stato di

salute generale. È un esame del sangue che determina: la quantità dei globuli, alterazione

delle dimensioni dei globuli rossi, i livelli dell’ematocrito (HCT), i livelli dell’emoglobina e la

percentuale di ciascun leucocita. Gli eritrociti o emazie o globuli rossi sono cellule del

sangue. La funzione principale dei globuli rossi è il trasporto dell’ossigeno dai polmoni verso i

tessuti e di una parte dell’anidride carbonica dai tessuti ai polmoni, che provvedono

all'espulsione del gas all'esterno del corpo. Il trasporto di ossigeno avviene grazie

all’emoglobina. Ogni molecola di emoglobina contiene 4 atomi di ferro e può legare

reversibilmente quattro molecole di ossigeno. Per la presenza del Fe2+, l'emoglobina assume

un colore rossastro, che aumenta quando il ferro si combina con l'ossigeno e diminuisce

quando la globina si lega con l'anidride carbonica. La VES

cioè velocità di eritrosedimentazione è un esame che si effettua sul sangue, in presenza di

anticoagulanti e messo in una pipetta graduata di piccolo calibro in posizione verticale,

determinando la velocità con cui i globuli rossi si separano dal plasma depositandosi sul

fondo. Dopo 60 minuti, si misura in millimetri l'altezza della colonna che si è formata.

Le piastrine o trombociti mediano il processo di emostasi e di coagulazione delle ferite. Le

piastrine non sono vere e proprie cellule ma sono costituite da frammenti di citoplasma dei

megacariociti localizzati nel midollo osseo. La coagulazione del sangue o coagulazione

ematica è il risultato di una serie di processi nei quali, all'interno o all'esterno di un vaso

sanguigno si viene a formare un coagulo o un trombo.

I leucociti o globuli bianchi rappresentano le cellule del sistema immunitario adibite alla

difesa del nostro organismo dai patogeni. Ciascun tipo cellulare è specializzato

nell’eliminazione e uccisione di determinati patogeni. Il sistema immunitario è dotato di

“armi” e “strategie” (meccanismi effettori) diversificate per fare fronte ad un universo di

microorganismi patogeni differenti. I neutrofili e monociti attuano il processo di fagocitosi

necessario per l’eliminazione di diversi patogeni come i batteri. I monociti circolanti nel

sangue possono arrivare nei tessuti e prendono il nome di macrofagi. Il fagocita ingloba il

microbo attraverso un processo denominato fagocitosi mediante il quale il microbo viene

successivamente degradato e distrutto da enzimi, pH acido e sostanze tossiche prodotte dal

fagocita stesso.

Il lisozima fu scoperto nel 1922 da Sir Alexander Fleming ed è un enzima che scinde il legame

glucosidico beta(1-4) che si forma tra gli zuccheri che costituiscono la parete batterica.

L’azione del lisozima provoca la morte dei batteri. Viene prodotto da granulociti neutrofili e

monociti. E’ abbondante nelle lacrime, nel secreto nasale e nella saliva. Gli eosinofili

producono sostanze altamente tossiche in grado di distruggere il tegumento degli elminti. I

linfociti si suddividono a loro volta in cellule Natural Killer sono importanti nell’eliminazione

di cellule infettate da virus o cellule tumorali, linfociti T orchestrano la risposta immunitaria

attraverso la produzione di citochine, e linfociti B producono gli anticorpi o

immunoglobuline, molecole altamente specifiche in grado di legare l’antigene.

Nell’organismo umano le proteine più facilmente disponibili a scopo di studio sono quelle

del sangue. Nonostante costituiscano solo una piccola frazione di tutte le proteine presenti

nell'organismo, esse sono estremamente importanti per il clinico, giacché le loro variazioni

quantitative e qualitative possono fornire indicazioni molto utili ai fini diagnostici. Nel

plasma umano sono presenti più di 100 proteine diverse, sintetizzate in massima parte dal

fegato. Una quota minore è prodotta dalle plasmacellule (immunoglobuline), dal sistema

monocito/macrofagico (alcuni fattori del complemento) e dalle cellule della parete

intestinale (alcune apo-lipoproteine). Le proteine del plasma si dividono funzionalmente in 3

categorie: proteine la cui funzione si svolge prevalentemente nel plasma stesso (es.:

albumina), proteine la cui funzione si svolge nei tessuti e transita passivamente nel sangue

(es.: alcuni ormoni proteici) e proteine che compaiono solo in condizioni patologiche (es.:

enzimi rilasciati da cellule in necrosi). Queste proteine hanno una funzione nutritiva,

capacità tampone, coagulazione e fibrinolisi, fattori di difesa e trasporto. L’insieme

può̀

eterogeneo delle proteine sieriche essere risolto nelle sue diverse componenti

utilizzando la tecnica elettroforetica. L’elettroforesi consente di separare su un idoneo

supporto solido (gel di agaroso o acetato di cellulosa) le proteine sieriche in base alla loro

carica ed al loro peso molecolare. Dalla scansione densitometrica delle singole frazioni si

ottiene un tracciato (profilo) in cui le singole bande sono rappresentate da picchi di diversa

altezza e larghezza, la cui area è proporzionale al contenuto proteico delle rispettive frazioni.

Le diverse specie proteiche che costituiscono una singola banda possono essere differenziate

facendo reagire campioni di plasma/siero con anticorpi policlonali specifici. Per la

più̀

determinazione di basse concentrazioni proteiche si ricorre a tecniche sensibili (tecniche

immunometriche) basate sull’uso di anticorpi monoclonali e di specifici indicatori, o

traccianti, capaci di rivelare la presenza di complessi antigene-anticorpo. Le tecniche più

utilizzate a questo scopo sono i metodi enzimo-immunometrici, che utilizzano come

traccianti enzimi. L’albumina è la proteina più abbondante della frazione sieroproteica che

viene sintetizzata e secreta dal fegato. Ha la funzione di mantenimento della pressione

colloidosmotica, trasportare metaboliti insolubili in acqua (bilirubina), ormoni (tiroxina,

cortisolo, aldosterone), farmaci e ioni (calcio) ed è una riserva di amminoacidi a scopo

nutrizionale. È indice di funzionalità epatica e dello stato nutrizionale. L’unica variazione

clinicamente significativa è associata alla sua diminuzione (IPOALBUMINEMIA). Le cause di

una diminuzione di albumina nel sangue sono varie: sintesi ridotta di albumina (es: cirrosi

epatica), aumentata perdita di albumina e aumentato catabolismo di albumina. L’α1-

fetoproteina è una albumina fetale sintetizzata nel sacco vitellino e, a partire dal quarto

mese di gravidanza dal fegato fetale. Dall’8°mese decresce rapidamente, contestualmente

ad una aumenta produzione di albumina. Durante la gravidanza un suo aumento indica

difetti del tubo neurale, spina bifida o gravidanza gemellare, mentre una sua riduzione è

associata alla sindrome di Down. In età adulta il suo aumento è associato alla presenza di

epato-carcinoma.

Le principali β2-globuline sono: la frazione C3 del complemento, l’emopessina, la β2-

macroglobulina e le lipoproteine (LDL).La frazione C3 del complemento è la proteina del

più̀

complemento presente nel plasma a elevata concentrazione e si riduce nelle malattie da

immuno-complessi in quanto il consumo che si verifica dall’attivazione della via classica

eccede la sintesi. E’̀ una proteina della fase acuta che si eleva molto lentamente,

raggiungendo i massimi livelli plasmatici solo alcuni giorni dopo l'inizio del processo

infiammatorio. l termine fase acuta si riferisce all’insieme degli eventi sistemici che

accompagnano l’infiammazione acuta, costituiti principalmente da: febbre, anoressia,

leucocitosi, aumentata sintesi di alcuni ormoni (quali ACTH, cortisolo, adrenalina)e

variazione dei livelli ematici di alcune proteine sintetizzate dal fegato, definite proteine di

fase acuta. La fase acuta è attivata da svariate condizioni che producono una lesione o uno

stress tissutale, quali quelle che si determinano in corso di infezioni, reazioni

immuno/allergiche, ipossia, infarti, traumi, ustioni, interventi chirurgici, neoplasie maligne.

Il fibrinogeno o fattore I della coagulazione è tra i fattori della coagulazione quello a più

elevata concentrazione plasmatica. Le analisi delle urine sono necessarie per identificare

eventuali disordini metabolici, disturbi renali e infezioni del tratto urinario. L'urina è prodotta

dai reni che, oltre a filtrare il sangue, regolano la quantità di acqua presente nel corpo

trattenendo proteine, elettroliti e altri composti utili all’organismo. Tutto ciò che non è

necessario è eliminato attraverso le urine. Mediante la rilevazione di anomalie nella

composizione e nella quantità di alcune sostanze presenti nelle urine possono essere

diagnosticate molte malattie in fase precoce.

L’ esame delle urine completo consiste di tre fasi distinte: esame fisico che valuta il colore, la

trasparenza e la concentrazione delle urine, esame chimico che svolge una valutazione della

presenza di varie molecole ed esame microscopico che identifica e quantifica i tipi cellulari, i

cilindri, i cristalli e altri componenti come microorganismi e muco.

Esame fisico: le urine hanno un colore giallo ma in presenza di pus sono bianche, di sangue

rosse, di bilirubina marroni, di melanina nere e se sono di altre colori sono date da farmaci.

L’esame chimico si può effettuare ponendo 10 ml di urina b