Patologia clinica

Patologia clinica

Cos'è la patologia clinica

La patologia clinica o medicina di laboratorio è la branca della medicina che applica le tecniche di indagine della patologia generale ai singoli casi clinici, in un contesto applicativo e clinico. Abbiamo bisogno di indicatori:

• Per la diagnosi;
• Per la terapia.

Il patologo clinico è uno specialista di laboratorio e lavora su campioni biologici di tessuto, sangue e altre matrici biologiche (es. urina, saliva...) provenienti dai pazienti (per valutare i biomarcatori). Su tali campioni esegue indagini di morfologia macro e microscopica, analisi immunologiche, microbiologiche e molecolari, utili per la definizione diagnostica e il follow-up di una patologia.

Le sedi in cui si svolge l'attività della patologia clinica

• Ospedale (Dipartimento di Medicina di Laboratorio)
• Laboratorio di Analisi (con o senza punti prelievo)
• Point of Care Testing (POCT) in ospedale (nei singoli reparti e servizi) nei centri di medicina generale associata (dotati a volte di punto prelievi)
• Attività svolte a casa dall'utente/paziente (patient self-testing - PST; monitoraggio auto effettuato a casa) (es., monitoraggio della glicemia per il paziente diabetico) e in farmacia (per esempio prenotazione esami, visite ecc.; è importante non per chi è malato ma per la prevenzione primaria).

L'ospedale governa i POCT ma permette la delocalizzazione in strutture idonee degli strumenti purché siano tarati giusti nei centri specializzati. I biomarcatori servono a diagnosticare malattie e follow-up ma anche per una diagnosi precoce.

I biomarcatori

Un biomarcatore o marcatore biologico è un indicatore oggettivo dello stato fisiologico o patologico o di una risposta farmacologica, a seguito di intervento terapeutico. In origine, i biomarcatori erano solo fisici (pressione arteriosa, frequenza cardiaca, peso, altezza, ecc.). Ora sono rappresentati anche da molecole presenti in varie matrici dell'organismo (sangue, urina, feci, saliva, tessuti ecc.) oppure introdotte dall'esterno come traccianti (es. radio-marcatori, molecole radiomarcate es. iodate o fluorescenti e si vede la loro distribuzione nel corpo). È importante la separazione della raccolta delle matrici, eseguita in laboratorio con la raccolta dei campioni, dall'analisi, ovvero una volta raccolto il campione viene spedito al laboratorio analisi dell'ospedale senza dover spostare il paziente. In questo modo si facilitano le procedure in quanto vengono dislocate in strutture più vicine al cittadino senza dover ricorrere sempre all'ospedale.

Il valore di un biomarcatore può essere:

• Qualitativo: assente o presente, secondo la presenza o meno di patologia. Per esempio, il glucosio nelle urine, normalmente è assente, ma se è presente si ha la malattia;
• Quantitativo: variazione in aumento o diminuzione, in presenza o assenza di patologia. Per esempio, il glucosio nel sangue se è troppo poco si ha un'ipoglicemia se è troppo alto si ha il diabete.

Il biomarcatore surrogato ("surrogate endpoint"), è relativo al rischio o alla suscettibilità di sviluppare una malattia. In tal caso, la variazione del biomarcatore in risposta a un trattamento farmacologico contribuisce a predire un'eventuale riduzione del rischio di sviluppare la malattia in rapporto a quel trattamento.

Esempi di biomarcatori

• Colesterolemia per l'infarto miocardico;
• Insulin-like growth factor-I per il carcinoma della mammella.

Si ricorre all'uso di biomarcatori in:

• Prevenzione e diagnosi precoce di malattia;
• Identificazione di target farmacologici e di risposta a farmaci;
• Follow-up di malattie, ecc.

Noi siamo la prima medicina per il paziente e l'ascolto empatico può far variare i biomarcatori. Tecnologie (si chiamano tecnologie "omiche" rappresentano l'insieme di quei biomarcatori che hanno qualcosa in comune tra di loro) di analisi molecolare (genomica, proteomica, metabolomica, lipidomica…): forniscono informazioni su una serie anche vasta di biomarcatori. Ciò richiede la messa a punto di appositi algoritmi e di un approccio bioinformatico (da una vasta quantità di dati mi estrae i risultati).

Quesiti fisiopatologici e clinici comuni

Quesiti fisiopatologici e clinici più frequenti, per cui è utile la diagnostica di laboratorio:

• Obesità e sindrome metabolica, rischio cardiovascolare e metabolico (diabete, ipertensione arteriosa, dislipidemie, cardiopatie);
• Patologie del sistema riproduttivo e urinario;
• Tumori (prevenzione e screening per diagnosi precoce, follow-up);
• Processi infiammatori;
• Monitoraggio terapie in corso (es. anticoagulanti orali).

Persone in eccesso ponderale: Studio PASSI 2008

Epidemia mondiale di obesità, nell'adulto e nell'infanzia. Obesità centrale o viscerale comporta un'elevata morbilità (sindrome metabolica) e mortalità. Prevenzione e terapia dell'obesità è:

• Assolutamente necessaria;
• Approcci attuali poco efficaci.

Cambiamento dello stile di vita: attività fisica e nutrizione, modificazioni psicologiche.

• Obesità (centrale)
• Ipertensione arteriosa sindrome metabolica
• Determina iperglicemia/Diabete mellito tipo 2
• Dislipidemia/Gotta (iperuricemia) (rischio cardiovascolare)
• Insulinoresistenza

Sindrome metabolica e obesità

La sindrome metabolica/obesità si associa a:

• Aumentato rischio di diabete e malattie cardiovascolari;
• Aumentato rischio di mortalità:
  • Per cause cardiovascolari;
  • Per tutte le cause.

La sindrome metabolica - Criteri NCEP-ATP III (USA, 2001/2005)

• Circonferenza vita (marcatore fisico) >102 cm (maschio) o >88 cm (femmina)
• E almeno 2 tra i seguenti:
  • Ipertrigliceridemia (trigliceridi > 150 mg/dl);
  • Ridotto colesterolo HDL M: < 40 mg/dl, F: < 50 mg/dl;
  • Ipertensione arteriosa (>130/85 mmHg);
  • Glicemia a digiuno > 100 mg/dl.

Diagnostica antropometrica

• Peso, altezza
• Indice di massa corporea (BMI) kg/m²
• Circonferenza addome.

La circonferenza della vita si misura con un metro flessibile non elastico, posto in modo complanare al pavimento di appoggio del paziente in ortostatismo, passando per la parte superiore delle creste iliache. Misurazione della pressione arteriosa.

Adiposità viscerale e insulino-resistenza

Insulino-resistenza:

• Nell'obesità
• Nel soggetto normopeso ("metabolicamente obeso") ⇒ i cosiddetti magri grassi.

Adiposo viscerale (FFA > fegato) adiposo sottocutaneo (FFA > circolazione generale). Vi è un aumento di grassi a livello addominale (pancia) a livello viscerale invece gli acidi grassi si accumulano a livello del fegato perché diminuisce la funzionalità del HDL (grasso buono) e aumentano quelle del LDL (grasso cattivo).

Funzione endocrina degli adipociti e sindrome metabolica

• Diabete mellito di tipo 2;
• Trombosi;
• Aterosclerosi;
• Infiammazione;
• Ipertensione;
• Dislipidemia aterogena.

Dislipidemia associata alla sindrome metabolica: Azioni degli acidi grassi liberi (FFA)

Diabete mellito

Gruppo eterogeneo di malattie caratterizzate da iperglicemia (aumento della glicemia o del glucosio nel sangue), con varia eziologia e clinica. Deficit assoluto o relativo di insulina (non c’è l’insulina) in presenza di un aumento ⇒ assoluto o relativo di glucagone. Associazione con complicazioni tardive (oculari ⇒ cecità, renali insufficienza ⇒ renale, nervose, vascolari infarto, ictus).

Classificazione del diabete mellito

• Tipo 1
  • Autoimmune
  • Idiopatico
• Tipo 2
• Altre forme specifiche
  • Difetti genetici della funzione della β-cellula
  • Difetti genetici dell’azione della insulina
  • Malattie del pancreas esocrino
  • Endocrinopatie
  • Indotto da farmaci
  • Infezioni
  • Forme non comuni di DM immuno-mediate
  • Altre sindromi genetiche associate a volte con DM
• Diabete gestazionale (ormoni che favoriscono la resistenza dell’insulina).

Il diabete lieve non dà sintomi fisici ma scava fino a manifestarsi in un’altra malattia. Quando un soggetto non sa di essere diabetico è considerato nella popolazione ignota (circa 800.000 persone). I soggetti con diabete noto corrispondono a circa 1.700.000 quindi in totale la popolazione diabetica in Italia è di circa 2.500.000 persone. La differenza sostanziale tra il diabete di tipo 1 e di tipo 2 è che il primo ha un’insorgenza in età infantile mentre il secondo in età adulta.

Diabete mellito di tipo 2

Sindrome eterogenea con eziologia complessa:

• Fattori ambientali
• Fattori genetici (concordanza 70-90% in gemelli identici)

Malattia poligenica e multifattoriale (non c’è un gene responsabile ma la predisposizione determina la malattia; è una malattia abbastanza diffusa) (es., rari casi di DM tipo 2 da mutazione monogenica).

Obiettivi fisiopatologici e terapeutici

• Aumentare la sensibilità all’insulina, senza aumento differenziazione adipociti (TZD) o depositi di trigliceridi (insulina).
• Termogenesi adattativa.

Criteri diagnostici di diabete mellito

Organizzazione Mondiale della Sanità 2011

• HbA1c (emoglobina glicata attacco del glucosio alle proteine; se la glicazione è eccessiva si provoca un danno)
  • <5.7% (29 mmol/mol) normale
  • >5.7% (30 mmol/mol) e <6.5% (48 mmol/mol) prediabete
  • >6.5% (48 mmol/mol) diabete
• Glicemia a digiuno
  • <100 mg/dl normale
  • >100 mg/dl e <126 mg/dl prediabete
  • >126 mg/dl diabete
• Oral glucose tolerance test (OGTT, glicemia dopo 2 ore)
  • <140 mg/dl normale
  • >140 mg/dl e <200 mg/dl prediabete
  • >200 mg/dl diabete

Nota 1: Se un test diagnostico è alterato, va ripetuto.

Nota 2: Quando due test differenti (HbA1c e glicemia a digiuno) sono eseguiti e sono alterati, si può fare diagnosi.

Nota 3: La misurazione di HbA1c deve essere eseguita solo in laboratori certificati. Queste indagini servono per definire, quasi con certezza, la presenza del diabete, infatti, se sulle tre diagnosi due di esse definiscono la presenza del diabete allora esso c’è.

Steatoepatite non-alcolica (NAFDL-NASH)

È la manifestazione epatica della sindrome metabolica associata ad obesità viscerale. È presente nel 20-30% della popolazione generale. Comprende vari stadi di malattia, dalla semplice steatosi alla fibrosi epatica e alla cirrosi e epatocarcinoma. La valutazione di transaminasi e gamma-GT è importante per identificare la condizione epatica in generale e nel contesto della sindrome metabolica in particolare.

Analisi della funzione epatica

• Transaminasi
• Alanina amino transferasi (ALT)
• Aspartato amino transferasi (AST)
• Gamma-glutamiltranspeptidasi (gamma-GT)

Valori massimi di riferimento tra 35 e 45 U/L (variano secondo il test usato) aumento modesto: < 3 volte il limite massimo di riferimento; aumento patologico: > 3 volte o più rispetto al massimo di riferimento.

Principali patologie del fegato con alterati valori di transaminasi

• Da agenti infettivi (da virus; epatite virale A, B e C);
• Da abuso di alcol (epatopatia alcolica); con fegato ingrandito, steatosico e con ridotta funzionalità;
• Steatoepatite non alcolica, frequente in soggetti con sindrome metabolica e obesità;
• Evoluzione cronica: epatite cronica, cirrosi epatica, tumore epatico.

Analisi per la funzione renale

I reni hanno una grande riserva funzionale. Valutazione di base della funzionalità renale: importante perché la sua riduzione è sintomatica solo quando è grave. Azotemia, creatininemia, acido urico sono i principali biomarcatori di funzionalità renale.

Creatininemia (il più usato)

• Aumento
  • Da insufficienza renale acuta o cronica;
  • Da difetti della perfusione sanguigna renale;
  • Da alcune malattie endocrine;
  • In condizioni di ipertrofia muscolare;
  • In diete eccessivamente ricche di carne.
• Diminuzione
  • Stati debilitativi;
  • Gravidanza.

Insufficienza renale cronica (IRC)

• Frequente, subdola nel manifestarsi;
• Spesso associata a diabete mellito, gotta, ipertensione arteriosa di lunga durata;
• Buon controllo nel tempo di queste malattie può ritardare la comparsa di insufficienza renale cronica;
• Soprattutto in soggetti anziani/molto anziani;
• Spesso si associa a dislipidemia, con aumento del rischio cardiovascolare;
• Importante mantenere colesterolemia < 195 mg/dL e trigliceridemia < 150 mg/dL.

Utile conoscere i valori di glicemia e pressione arteriosa, per poter escludere queste patologie e anche il loro effetto negativo sulla funzione renale. Asintomatica fino a una riduzione della funzionalità glomerulare pari al 35-50% dei valori normali. Con ulteriore riduzione della GFR (20-35% del normale) si ha iperazotemia e prime manifestazioni cliniche solo in situazioni di stress. Se GFR<20% del normale, si ha una sindrome da insufficienza renale cronica manifesta o uremia, causata dai prodotti del catabolismo proteico.

Se vi è il rischio di insufficienza renale cronica quale pazienti valutare?

• Diabete mellito;
• Ipertensione arteriosa;
• Parenti con insufficienza renale;
• Malattie cardiovascolari.

Parametri di qualità in laboratorio clinico

Attendibilità di un risultato di laboratorio clinico. Vi concorrono vari fattori:

• Dipendenti dal metodo usato (specificità, accuratezza, sensibilità);
• Dipendenti dall’affidabilità del laboratorio (capacità dell’operatore, efficienza delle apparecchiature);
• Variabilità preanalitica, influenzata dallo stato basale del paziente, dalla modalità del prelievo (di sangue o di altra matrice biologica) e dalla conservazione del campione.

Variabilità analitica

Ciascuna grandezza di un determinato sistema ha un certo valore (valore vero), di solito ignoto; scopo della misura è quello di ottenere un valore (valore analitico) che rappresenti una stima, quanto più possibile fedele, del valore vero. Un metodo analitico è caratterizzato da attendibilità, precisione, accuratezza e specificità, sensibilità analitica e limite di rilevabilità. Variabilità preanalitica: Alterazioni qualitative e quantitative che potrebbero alterare il campione biologico prima che si attui la misurazione (calore, freddo, congelamento/scongelamento, ecc.).

Variabilità biologica

Dovuta a:

• V. fisiologica endogena (razza, sesso, età);
• V. fisiologica esogena (alimentazione, alcool, clima);
• V. parafisiologica (sovrappeso, fumo, assunzione farmaci);
• V. patologica (legata a una patologia in atto);
• V. farmacologica (trattamento farmacologico in atto).

Termini di analisi

• Attendibilità: Qualità che caratterizza un risultato o un metodo analitico.
• Precisione: Concordanza fra i risultati di una serie di distinte misure ottenute con lo stesso metodo su porzioni di uno stesso campione, che si assume essere stabile e omogeneo per composizione e concentrazione della sostanza studiata.
• Ripetibilità: Misura della deviazione dei risultati dal valore medio, ottenuta da un tecnico in una serie analitica senza cambiare reattivi o apparecchi.
• Riproducibilità: Misura della deviazione dei risultati dal valore medio, ottenuta nel corso di più settimane o mesi, anche da tecnici diversi, che non conoscono l’identità del campione analizzato.
• Accuratezza: Grado di concordanza tra il valore medio trovato e il valore “vero”; si riferisce di solito a una serie di risultati ottenuti in condizioni stabilite.
• Specificità: Proprietà del metodo di dosare solo e interamente la sostanza studiata, senza subire interferenze positive o negative da parte di altre sostanze presenti nel materiale analizzato.
• Sensibilità analitica: Attitudine del metodo a dosare piccole quantità del componente studiato.
• Limite di rilevabilità: La più piccola quantità di sostanza che il metodo riesce a dosare.
• Valori di riferimento: Il risultato analitico di laboratorio per giungere all’utilizzazione clinica deve essere confrontato con i cosiddetti “valori normali”, meglio conosciuti come “valori di riferimento”. Con il termine di “valori normali” di una grandezza biologica si intendono i valori più frequentemente riscontrati negli individui sani della specie umana.

Prelievo di sangue capillare

Corretta esecuzione > buona qualità analitica.

Procedura di scelta:

• Quando la quantità di sangue per l’analisi è limitata;
• Serve una manovra di prelievo minimamente invasiva eseguibile anche da parte dello stesso utente.

Sedi di prelievo: superficie palmare laterale della 3^o falange del 3/4^o dito (minore sensibilità, minore spessore del derma, miglior flusso sanguigno). Si utilizzano dispositivi a scatto con lancette monouso. Materiali necessari: compressa con disinfettante (alcool isopropilico 70%); compresse di garza sterile; dispositivo a scatto monouso; strumentazione per l’esecuzione dell’analisi; strisce reattive o dispositivo di raccolta del campione di sangue; guanti monouso; contenitore per smaltimento rifiuti.

Kit per il prelievo di sangue capillare

• 1 salvietta;
• 1 ago monouso;
• 1 tampone assorbente;
• 1 contenitore per il tampone assorbente;
• 1 cerotto.

Importante:

• Far lavare le mani all’utente;
• Far sedere l’utente per 5-10 minuti;
• Preparare strumento acceso.