I quaderni di DM n. 2

Esami chimico-clinici

di Carlo Trevisan

Esami del sangue

CPK

La CPK (creatinfosfochinasi) - detta anche CK (creatinchinasi) - è un enzima presente in modo caratteristico ed elevato nel muscolo e nel miocardio (la parte muscolare del cuore). Si tratta di una proteina che ha la funzione di trasformare in modo reversibile l'ATP (l'adenosin-trifosfato, sostanza che serve al trasporto di energia) e la creatina (aminoacido presente nel tessuto muscolare) in fosfocreatina, composto donatore di energia, essenziale per la normale attività muscolare.
Sia la CPK muscolare che quella cardiaca sono composte da due sub-unità, che possono essere di tipo M o di tipo B: nel muscolo si trova la CPK con doppia sub-unità M (forma MM), mentre nel cuore si trova sia la forma MM che una forma MB (sub-unità M associata a sub-unità B).
L'aumento della CPK nel siero (liquido del sangue che si separa da questo in seguito alla coagulazione) può essere causato da alterazioni muscolari o anche cardiache. Tra queste ultime va segnalato in particolare l'infarto del miocardio, in cui la CPK si caratterizza per un aumento di quattro-cinque volte il normale, nei due giorni successivi all'evento patologico, e per una componente di forma MB particolarmente evidente.
Generalmente, tuttavia, specie nel bambino e nel giovane, la CPK aumenta in seguito ad alterazioni del tessuto muscolo-scheletrico. Un'alterazione lieve e transitoria è spesso dovuta a cause banali, quali un'iniezione intramuscolare, uno sforzo prolungato o un trauma muscolare, ma un aumento persistente ed elevato (spesso oltre dieci volte il normale) è caratteristico proprio delle distrofie muscolari, con alterazioni della membrana delle fibre, in particolare delle forme X-linked (distrofia di Duchenne, di Becker) e di altre forme, quali la distrofia da deficit di adalina e la distrofia congenita da deficit di merosina.
Nelle distrofie X-linked, l'analisi della CPK nel siero dopo sforzo muscolare viene utilizzata per la diagnosi dello stato di portatrice, anche se bisogna ricordare che a questo scopo l'analisi del DNA ha una capacità diagnostica molto superiore. Da segnalare poi che incrementi dei dati di CPK si possono osservare anche nella polimiosite e nell'ipotiroidismo. I valori più elevati si registrano in seguito a rabdomiolisi acuta - ovvero a necrosi massiccia delle fibre muscolari - fino ad arrivare anche a cento-trecento volte oltre il normale; tale evento si configura sul piano clinico come crisi mioglobinurica (vedi oltre).
Normalmente, quindi, un aumento della CPK sierica è un segno di malattia muscolare. E tuttavia va ricordato che alcune miopatie si possono generalmente presentare con valori lievemente alterati o addirittura normali: tra questi, la distrofia miotonica, la distrofia facio-scapolo-omerale e alcune forme di miopatia congenita.
Nelle atrofie muscolari spinali e nelle polineuropatie, la CPK è di regola normale, ma può presentarsi aumentata nelle forme croniche.
Nella distrofia di Duchenne, infine, la CPK sierica tende a decrescere con l'età, anche se, fino a quando il paziente è ancora deambulante, si possono osservare variazioni in aumento o in decremento che si collegano non al decorso della malattia ma a fattori casuali, quale ad esempio la quantità di esercizio muscolare eseguito il giorno prima del prelievo.

Latticodeidrogenasi (LDH) e altri enzimi

Nel siero di pazienti con malattie muscolari si può anche riscontrare l'aumento del valore di altri enzimi presenti nelle fibre muscolari, e in particolare della latticodeidrogenasi (LDH), dell'aldolasi, della piruvicochinasi (PK) e dell'aspartatoaminotransferasi (AST).
Nelle miopatie in cui si rileva un aumento della CPK, tali enzimi si possono presentare anch'essi alterati, ma di solito in modo meno evidente, cosicché la loro valutazione riveste meno importanza nella diagnostica della patologia muscolare. Va segnalato tuttavia che in alcuni casi, come ad esempio in alcune forme o fasi della polimiosite, specie infantile, si può osservare nel siero una CPK normale, accanto all'alterazione isolata di altri enzimi quali la LDH.
L'elevazione degli enzimi AST e ALT (alaninaaminotransferasi) è considerata espressione di malattia epatica, dato che il fegato ne è particolarmente ricco: ed è per questo che quando, in caso di miopatia, aumentano nel sangue le transaminasi, e in particolare la AST, il medico può essere erroneamente indirizzato verso una malattia del fegato, se contemporaneamente non si procede ad una valutazione della CPK.

Acido lattico plasmatico

Alcune malattie muscolari - in particolare le miopatie metaboliche - possono causare un alterato valore dell'acido lattico plasmatico, valutato a riposo o nell'ambito di particolari prove.
Nel tessuto muscolare, l'acido piruvico, quando non può entrare nei mitocondri per essere ossidato, viene trasformato in acido lattico. Questo permette che la glicolisi, a monte, continui a trasformare altro glucosio in acido piruvico e così produrre legami energetici. Un aumento dell'acido lattico - o dell'insieme di acido lattico e acido piruvico - in generale è indice di un'alterazione dell'attività mitocondriale, quale si può avere per deficit della piruvicodeidrogenasi, della piruvicodecarbossilasi, della citocromo-C-ossidasi o di altri enzimi della catena respiratoria. Queste anomalie enzimatiche spesso si manifestano come encefalomiopatie, cioè malattie a prevalente coinvolgimento muscolare e cerebrale.
Nel sospetto di una patologia mitocondriale, se l'acido lattico basale è normale, si può evidenziare un suo incremento patologico mediante la "Prova da sforzo aerobico", test nel quale il paziente esegue un esercizio di venti minuti alla cyclette e viene sottoposto poi a una serie di prelievi di sangue seriali proprio per dosare l'acido lattico.
L'acido lattico plasmatico può anche essere valutato nella "Prova da sforzo anaerobico", test in cui il paziente apre e chiude ripetutamente con forza una mano per un minuto, mentre viene bloccata la circolazione arteriosa del braccio (e quindi l'apporto di ossigeno) mediante un bracciale.
Una successione di prelievi allo stesso arto viene eseguita prima e dopo il test: se essi indicano una mancata produzione di acido lattico, sono segnale di alterazione della glicolisi o della glicogenolisi. Ne sono esempi le miopatie da deficit degli enzimi fosfofruttochinasi e miofosforilasi.

Mioglobinemia

Il trasporto di ossigeno all'interno delle fibre muscolari è regolato da un'emo-proteina denominata mioglobina. In generale, le malattie muscolari che determinano aumento nel siero delle CPK comportano anche il concomitante aumento della mioglobina: nella diagnostica delle malattie neuromuscolari, il dosaggio plasmatico di questo costituente appare pertanto poco rilevante, se si eccettuano i casi dubbi di mioglobinuria (vedi oltre).
Il dosaggio della mioglobinemia (concentrazione di mioglobina nel sangue) è più utile nella diagnosi dell'infarto miocardico, perché questo evento determina un aumento della mioglobina nel plasma più precocemente di quello della CPK.

Carnitinemia

Presso alcuni centri specializzati si può dosare nel sangue la carnitina, una sostanza che viene in parte assunta col cibo e in parte sintetizzata nell'organismo. Essa ha la funzione di trasportare gli acidi grassi a lunga catena all'interno dei mitocondri per l'ossidazione. Per questo la mancanza di carnitina determina accumulo di grassi nei tessuti.
Nella miopatia da deficit di carnitina, questa sostanza è deficitaria nel muscolo ma presente nel sangue. Si osserva invece un livello molto basso di carnitinemia (concentrazione di carnitina nel sangue) nella forma sistemica della malattia da deficit di carnitina, patologia molto rara in cui oltre al muscolo scheletrico sono interessati anche altri organi, quali cuore, reni, cervello e fegato.
Si possono osservare riduzioni della carnitinemia in conseguenza di altre malattie, come ad esempio nei disturbi del metabolismo del piruvato (altra denominazione dell'acido piruvico salificato), o in forme di encefalomiopatia mitocondriale. Più frequentemente, questa condizione di deficit secondario di carnitina si può osservare in seguito ad emodialisi, malnutrizione, gravidanza o trattamenti con particolari farmaci.

Anticorpi antirecettori dell'acetilcolina

E' quest'ultimo un esame utile nella diagnostica della miastenia grave, malattia causata da autoanticorpi diretti contro i recettori dell'acetilcolina della placca neuromuscolare (punto di contatto tra il nervo e la fibra muscolare). L'identificazione di tali anticorpi nel siero indica la diagnosi di miastenia grave.
Va tenuto presente che circa il 10-20% dei pazienti miastenici non sono positivi a questo esame e pertanto la normalità dello stesso non può escludere la presenza della malattia.

Altre indagini nel sangue

Oltre a quanto elencato, a livello ematico si possono eseguire anche altri esami ai fini della diagnosi di una malattia neuromuscolare. Tra questi ricordiamo l'analisi degli acidi organici, che va eseguita anche nelle urine, e che può permettere l'identificazione di malattie metaboliche molto gravi.

Esami delle urine

Mioglobinuria

Il muscolo scheletrico è ricco di mioglobina, un'emoproteina simile all'emoglobina del sangue, che è in grado di trasportare ossigeno dal capillare al mitocondrio, dove viene utilizzato per l'ossidazione metabolica. La mioglobinuria (comparsa di mioglobina nelle urine) è conseguente alla presenza nel plasma di una mioglobinemia in valori superiori a quelli della soglia renale per questo pigmento.
Tale evento patologico è possibile quando dal muscolo vengono rilasciate nel sangue massicce quantità dei suoi costituenti, generalmente in seguito a necrosi muscolare acuta diffusa (rabdomiolisi), come si osserva nelle crisi mioglobinuriche ricorrenti (la mioglobinuria è la presenza di mioglobina nelle urine), caratteristiche di alcune malattie metaboliche.
Tra queste ultime la più frequente è la forma genetica da deficit dell'enzima detto carnitina-palmitil-transferasi. Ma crisi mioglobinuriche possono verificarsi anche in pazienti con distrofia, ad esempio dopo sforzi muscolari eccessivi, e possono rappresentare l'unico sintomo di una forma X-linked (variante mite della distrofia di Becker). La mioglobinuria, infine, può anche essere causata da schiacciamento di estese masse muscolari, come succede - per citare un esempio semplice, ma particolarmente evidente - in seguito ai traumi derivanti dal crollo di un edificio.
Nella crisi mioglobinurica conclamata, le urine presentano un caratteristico color "coca-cola" (una volta si parlava di color "marsala"), mentre non cambiano molto il colore se la quantità di mioglobina nelle urine è modesta. In ogni caso esami immunologici o spettrofotometrici specifici possono indicare con precisione la quantità di mioglobina presente nelle urine.
Nei laboratori meno attrezzati, la mioglobina viene evidenziata con test più semplici che però non la distinguono dall'emoglobina del sangue. In questi casi sarà solo il contemporaneo elevato aumento della CPK nel siero a indicare che si è in presenza di mioglobinuria (mioglobina nelle urine) e non di emoglobinuria (emoglobina nelle urine).
La diagnosi di crisi mioglobinurica è molto importante perché tale evento morboso può essere gravissimo a causa di complicanze renali o cardiache. Le forme più gravi si osservano per lo più in pazienti che presentano la cosiddetta suscettibilità all'ipertermia maligna, collegata, quest'ultima, all'uso di dialogenati o succinilcolina, sostanze usate per l'anestesia generale.
Queste stesse sostanze possono provocare gravi complicazioni anche in altri pazienti miopatici, sia pure con minore probabilità. La presenza di una miopatia deve portare quindi ad un'accurata valutazione anestesiologica, prima di qualsiasi intervento chirurgico.

Altri accertamenti nelle urine

Nella diagnostica delle malattie muscolari, si possono eseguire anche altre indagini di laboratorio a livello delle urine. In centri altamente specializzati, si può ad esempio valutare il profilo urinario degli acidi organici mediante metodiche diagnostiche molto sofisticate, come la gascromatografia e la spettrofotometria di massa, esami espletabili anche a livello del sangue.
Le analisi degli acidi organici consentono di diagnosticare le cosiddette organicoacidurie, patologie rare, ma molto gravi, tra cui vanno segnalate le malattie da alterazioni enzimatiche collegate al ciclo di Krebs (importante via del metabolismo mitocondriale) - quale ad esempio la forma da accumulo di acido metilmalonico - e quelle da deficit enzimatici della beta-ossidazione, quale ad esempio la glutaricoaciduria di tipo II.

 

Articolo tratto da "I Quaderni di DM" - n. 2 - febbraio 1997