Patologia Clinica Appunti

Patologia clinica

Compiti e finalità

• Fornire elementi che consentono una valutazione dello stato di salute di un individuo.
• Questi elementi derivano dall'analisi dei liquidi biologici.

Le provette possono essere assolutamente vuote (qui si separano una fase solida, il coagulo, e una fase liquida, che contiene i sali e le proteine, glucidi e lipidi, ovvero il siero), o possono contenere anticoagulante. Ci sono due categorie di anticoagulanti: a base di eparina (la quale inibisce la trombina e quindi la cascata coagulativa) oppure a base di agenti chelanti il calcio (se il calcio viene chelato e sequestrato, anche in presenza di stimolo non si ha coagulazione; essi sono il citrato e l'EDTA, acido etilendiamminotetracetico).

Il plasma contiene tutti i fattori della coagulazione e il fibrinogeno che non è stato consumato. Il citrato lega il calcio ed impedisce la cascata coagulativa, per cui si può separare il plasma e qui si può riattivare la cascata coagulativa (dando un sufficiente stimolo e un surplus di calcio che saturi la capacità chelante del citrato). L'EDTA ha la capacità di non alterare morfologicamente globuli rossi e globuli bianchi. Il citrato, a differenza di EDTA, si presenta sotto forma liquida, e ciò, anche se minimamente, fa sì che il sangue venga diluito; per questo, le provette di questo tipo devono essere riempite fino in cima.

• Prevenzione: individuazione di una condizione di rischio
• Diagnosi: per attribuzione o esclusione
• Prognosi: valutazione dell'evoluzione di una malattia
• Terapia: sia per guidarla che per valutarne gli effetti collaterali
• Monitoraggio: valutazione dell'evoluzione dello stato di salute

I marcatori tumorali sono sostanze che sono presenti in quantità bassissime nel sangue o non sono presenti affatto; se ne trovano grandi quantità, può significare che vi è un tumore. Consentono di individuare la malattia precocemente.

Ci sono delle diagnosi possibili solo con esami di laboratorio: il diabete. Il prelievo deve essere fatto a digiuno (dopo 8-12 ore); il glucosio ha un suo ritmo circadiano, per cui il prelievo va effettuato al mattino, e dopo che il paziente abbia riposato. Il cortisolo ha un picco alle 8 di mattina, per poi abbassarsi durante la giornata. Per una terapia cortisonica, va somministrato alle 8.

Tempo fa il range dei valori di glicemia era 70-110 mg/dl; poi è stato abbassato a 70-100; infine la glicemia basale a digiuno è stata stabilita essere non superiore a 126 mg/dl. A due ore dal carico di glucosio (75 g di glucosio somministrati in 500 ml di liquido) i livelli di glicemia delle persone normali scendono al di sotto dei 140; per valori compresi tra 140-200 si ha alterata sensibilità al glucosio, infine per valori superiori a 200 mg/dl si tratta di diabete.

Alcuni tipi di leucemie possono essere valutate nella loro evoluzione in soggetti affetti: alcune mutazioni rendono più o meno severo l'andamento della malattia. I chemioterapici funzionano perché riconoscono cellule in attiva proliferazione, e quindi le attaccano e le distruggono; tuttavia vi sono cellule che fisiologicamente sono in attiva proliferazione, come le cellule del midollo osseo, su cui il chemioterapico va appunto ad agire.

A breve distanza da somministrazione di chemioterapico si deve fare un emocromo per valutare il numero di globuli bianchi residui: se è troppo basso non va bene perché il paziente risulta esposto a problemi di tipo infettivo. Se ho un evento che induce una necrosi del tessuto epatico devo valutare il livello di transaminasi, che sono normalmente presenti negli epatociti, ma con la necrosi di questi ultimi fuoriescono e quindi posso valutare l'entità della necrosi in base ai valori ematici di transaminasi.

Ematologia

L'ematologia studia le cellule del sangue periferico dal punto di vista quantitativo (concentrazione di GR, GB, PLT, quantità di emoglobina) e qualitativo (identificazione e ripartizione delle popolazioni di GB). Studia i precursori del midollo. Studia gli analiti connessi con l'ematopoiesi. Studia anche l'emostasi. Il fegato produce aptoglobina che cattura l'emoglobina in circolo (in caso di emolisi) e la riporta al fegato. La quantità di Hb che viene misurata non è quella libera nel sangue (non ce n'è), ma quella presente nei globuli rossi. I megacariociti non abbandonano il midollo osseo, ma le piastrine a cui danno origine sì.

Di stretta pertinenza della patologia clinica è la parte relativa agli elementi corpuscolati del sangue. L'esame principale e altamente informativo è l'esame emocromo, che ci dà informazioni sugli elementi corpuscolati del sangue periferico.

L'ematologia studia le cellule del sangue periferico: oltre ai dati quantitativi (informazioni in termini numerici, di concentrazione) possono esserci anche dati qualitativi (ripartizione cellulare degli elementi nucleati del sangue, ovvero i globuli bianchi, la cosiddetta formula leucocitaria).

L'ematologia non studia solo il sangue periferico ma anche i precursori del midollo (da biopsia osteo-midollare o del cavo sternale); studia anche gli analiti connessi con l'ematopoiesi (tra i quali, il principale è il Fe, la cui carenza è una condizione molto frequente).

L'ematologia studia anche l'emostasi, cioè la serie di meccanismi che l’organismo attua quando vi è la necessità di tappare una falla.

L’ematopoiesi, cioè il percorso di formazione degli elementi che si ritroveranno nell’esame emocromo, parte da lontano, dalla cellula staminale, la quale ha due caratteristiche fondamentali: 1) è in grado di replicarsi mantenendo uguali le sue connotazioni di cellula in grado di differenziarsi secondo diversi percorsi; 2) in un microambiente, esposta a sostanze particolari, può essere indirizzata a differenziarsi in una particolare delle vie differenziative.

La cellula staminale linfoide differenzia dando i linfociti. Osservando i linfociti al microscopio è difficile la distinzione ma funzionalmente essi possono essere molto diversi. Allo striscio possono essere suddivisi in 3 categorie: linfociti T, B e NK.

La cellula staminale mieloide può differenziarsi in 3 linee principali: il precursore eritroide darà luogo ai GR che saranno elementi cellulari immessi nel sangue; il precursore megacariocitico darà il megacariocita, che rappresenta una cellula che non abbandona il midollo, e le piastrine, che derivano dagli pseudopodi del megacariocita; il precursore granulocito-macrofagico può differenziarsi ulteriormente in precursore monocitico vero e proprio, il quale dà origine a monociti e macrofagi, e in precursore granulocitico, che dà origine ai granulociti neutrofili, eosinofili e basofili.

Tutti questi elementi saranno esaminati nell’esame emocromo eseguito sul sangue periferico.

Emocromo

La maggior parte dei parametri sono forniti da un contatore automatico (prima si faceva tutto con l’osservazione, mentre adesso ci sono macchinari che sono in grado di distinguere anche meglio di quanto facesse l’occhio umano):

• Concentrazione de GB, GR, e PLT
• Emoglobina e volume globulare dei GR
• Indici eritrocitari
• Valutazioni delle proporzioni dei diversi GB

Ancora oggi ci sono delle informazioni che il contatore automatico non riesce a valutare e quindi devono essere necessariamente valutate da un occhio umano esperto. Sono quindi delle valutazioni quantitative.

La preparazione dello striscio di sangue può essere fatta in laboratorio, strisciando, spalmando, sulla superficie del vetrino la goccia di sangue in modo che le cellule contenute in essa possano trovarsi disposte in uno strato monocellulare. Lo striscio va osservato nelle migliori condizioni: dopo averlo essiccato e colorato.

• Quando sono necessarie valutazioni qualitative: si prepara uno striscio di sangue, si colora con colorazione May Grunwald-Giemsa, si osserva al microscopio. Questa colorazione, seguendo le affinità tintoriali differenziate del materiale presente nel citoplasma, fa sì che si colorino affinché possano essere meglio osservate le caratteristiche della cellula.
• Questa colorazione viene adoperata in Europa; in America vi è un altro tipo di colorazione (di Wright).
• Valutazione morfologica.

Globuli rossi: eritrociti

Nel referto vi sono molte informazioni diverse. Partiamo dalle informazioni relative alla serie rossa. Gli eritrociti sono elementi cellulari anucleati. Sono riempiti con grandi quantità di emoglobina, che consente di legare l’ossigeno, il quale viene trasferito ai tessuti. Hanno forma di disco biconcavo del diametro di 7-8 μm: fini elementi del citoscheletro mantengono il caratteristico schiacciamento della parte centrale; con lo schiacciamento relativo alla preparazione dello striscio il globulo rosso appare di forma grossolanamente circolare. Possono essere considerati come dei piccoli contenitori contenenti il massimo volume possibile di Hb.

Una volta messi in circolo svolgono la loro funzione di trasporto dell’ossigeno per tutto l'albero vascolare. L’emoglobina è un pigmento rosso che conferisce il colore rosso al sangue, e si raccoglie nella parte periferica del globulo rosso, lasciando un alone centrale pallido, che di solito non supera 1/3 del diametro. Lo schiacciamento non fa altro che assottigliare lo spessore del globulo rosso in quel punto e quindi esso raccoglierà in quel punto una minore quantità di Hb.

Se c’è una minore concentrazione del normale di Hb, ciò che si osserva è un ampliamento verso l’esterno di quest’area pallida, relegando l’Hb nella parte periferica. Per questo i globuli rossi vengono definiti ipocromici: il termine cromia viene applicato al colore del globulo rosso che viene dato dalla quantità di Hb presente al suo interno.

I globuli rossi hanno una vita di 120 giorni; durante questo periodo vengono saggiati per alcune caratteristiche molto importanti, tra le quali l’elasticità, giacché devono attraversare i piccoli capillari: il globulo rosso fresco presenta questa caratteristica, anche in base alla composizione della membrana, ma man mano che invecchia, perde questa capacità e i sinusoidi della milza, i quali saggiano questa caratteristica, a un certo punto decideranno che l’elasticità è stata persa in misura così grave tale da dover considerare il globulo rosso troppo rigido e vecchio per andare avanti. A questo punto viene lisato e la sua emoglobina recuperata per essere rimessa in altri globuli rossi.

Essa viene semplicemente spezzettato: la parte non proteica subisce un percorso catabolico particolare (l’eme viene trasformato in bilirubina), la parte proteica viene spezzettata nei suoi costituenti, gli aminoacidi.

Il primo dato relativo ai globuli rossi è la concentrazione. La concentrazione di globuli rossi è più alta nell'uomo di quanto non sia nella donna. I valori di riferimento non rappresentano dei limiti esatti; convenzionalmente nell'uomo vanno da 4,5 a 6 milioni/μL, nella donna da 4,0 a 5,5 milioni/μL. È importante sapere che l’ordine di grandezza della concentrazione dei globuli rossi è dell’ordine dei milioni su μL. I globuli rossi contengono Hb, altro parametro importantissimo relativo alla serie rossa, che solitamente viene subito sotto la concentrazione dei GR nel referto.

Emoglobina

L’emoglobina è presente in abbondanza nei globuli rossi e trasporta l'O ai tessuti: la parte proteica è costituita da 4 subunità (α₂β₂, la quale è presente nel 98%, ma non è l’unica emoglobina presente: c’è una piccola quota di Hb α₂δ₂ e un piccolo residuo di α₂γ₂, cioè emoglobina fetale), ognuna delle quali presenta un gruppo prostetico (non proteico), eme, all'interno del quale può essere ospitato un atomo di ferro, solitamente allo stato ferroso. Il Fe⁺⁺ dell'eme è l’oligoelemento che lega l'O e lo cede ai tessuti. Alla tensione dell'O dei capillari polmonari l'Hb è saturata al 95%, alla tensione di O dei capillari tissutali l'Hb è saturata a meno del 50%.

I valori di riferimento sono dipendenti dal sesso: infatti nell'uomo ci sono più globuli rossi che nelle donne.

• Uomo adulto: 13,5 - 17,5 g/dL
• Donna adulta: 12,0 - 15,5 g/dL

Questa unità di misura (g/dL) sta ad indicare una grande abbondanza di questa proteina: questi valori fanno riferimento ai grammi perché ci sono tanti globuli rossi nel sangue e perché questi ultimi sono pieni di Hb. La quantità di Hb viene misurata in conseguenza alla lisi del GR e alla fuoriuscita di Hb, la quale forma delle reazioni particolari in grado di determinare la sua quantità. Le proteine totali nel plasma in un paziente che sta bene, assumono valori tra 6-8 g/dL. Oltre la metà di questi grammi è rappresentato da molecole di albumina, che è l’altra proteina presente in grande abbondanza nel sangue (tra 3 e 5 g/dL). A parte gli anticorpi che vengono prodotti dalle plasmacellule, le altre proteine che si ritrovano del sangue derivano per la maggior parte dalla sintesi epatica.

Metaemoglobina

La metaemoglobina è Hb con Fe³⁺ che ha perso la capacità di legare l'O₂. Questa non è capace di trasportare l'O₂ e determina una riduzione del potere ossigenante del sangue (anche la diminuzione dei globuli rossi determina lo stesso effetto). Un po’ di metaemoglobina ce l’abbiamo tutti: normalmente non supera l'1,5% del totale; quando presente oltre il 10% si ha cianosi. Si ha perché il Fe²⁺ tende ad ossidarsi a Fe³⁺. Il globulo rosso contiene un sistema riducente, che mantiene il ferro allo stato ridotto, per almeno 120 giorni di vita del GR: NADH-citocromo b5 reduttasi (il principale), NADPH-metaemoglobina reduttasi, glutatione ridotto e acido ascorbico. Ci sono delle affezione che sono chiamate metaemoglobinemie.

Metaemoglobinemie

Sono caratterizzate dal fatto che si ha una maggior quantità di Fe³⁺. Possono essere suddivise in ereditarie e secondarie. Le prime sono dovute a deficit genetici di geni che codificano per enzimi.

• Ereditarie: per deficit di citocromo b5 reduttasi (geneticamente determinata, trasmessa con modalità recessiva), per emoglobine anomale HbM (tendono a favorire l'ossidazione e/o non fanno lavorare il sistema riducente del GR, pur presente in quantità normali).
• Secondarie: in seguito ad avvelenamenti od intossicazioni da farmaci come nitrati o cianuro. Questi farmaci aumentano la metaemoglobinemia, riducendo in maniera drastica il potere ossigenante del sangue, con tutto ciò che ne deriva, in termini di ipossia e ischemia tissutale.

Carbossiemoglobina

È un'Hb che lega CO anziché O₂. Il monossido di carbonio è frutto della combustione completa dei derivati del carbonio e ha un'elevata affinità per l'Hb, di circa 200 volte superiore all'O₂. Se CO è presente nell'aria inspirata si lega tenacemente all'Hb (ne deriva una diminuzione del potere ossigenante del sangue) e ciò causa avvelenamento. Causa un cambiamento nel colore dell’emoglobina quando si lega ad essa. L'HbCO dà un colorito rosso-ciliegia alle mucose. Il CO è un gas incolore, inodore insapore, per cui chi lo respira non si rende conto di farlo; egli va incontro a un progressivo torpore. Se un soggetto è andato incontro a intossicazione da CO, occorre fare in modo di “staccare” il CO dalla Hb sottoponendo il paziente a pressioni di ossigeno superiori alla pressione ambientale. Queste cose non si vedono sull’esame emocromo.