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PARAMETRI DI LABORATORIO



Lo stato nutrizionale di qualsiasi soggetto è ovviamente legato al mantenimento di un equilibrio costante tra apporto e fabbisogno.
Negli alimenti di consumo quotidiano sono presenti i principi nutritivi, cioè le sostanze che, trasformate dai processi digestivi e metabolici, verranno poi utilizzate dall'organismo ai fini costruttivi, energetici e regolatori. 
Questi nutrienti, proteine, lipidi, glucidi, minerali e vitamine, assunti con l'alimentazione, in forma di sostanze più o meno complesse, vengono trasformati in principi nutritivi semplici (aminoacidi, monosaccaridi, acidi grassi, oligoelementi minerali) e come tali passano dall'intestino al sangue e, in seguito, dal sangue agli organi utilizzatori dove verranno degradati con produzione di energia e accumulati come riserve, oppure potranno essere riutilizzati per i processi di sintesi.
Le diverse condizioni fisiologiche e/o patologiche intercorrenti nella vita (accrescimento dell'età evolutiva, pubertà, gravidanza ed allattamento, invecchiamento, patologie cronico-degenerative a sfondo dismetabolico) sono alla base delle variazioni del fabbisogno energetico e nutrizionale.
Il problema della valutazione corretta dello stato nutrizionale di un soggetto umano investe diversi ambiti di studio: da un lato è naturalmente importante una valutazione corretta per il soggetto che desideri mantenere un buono stato di salute e, dall'altro, è importante che il medico possa considerare la stessa valutazione in un soggetto che già presenti segni clinici di malnutrizione (tra i quali il primo è sicuramente costituito dalla variazione del peso corporeo), sia in eccesso che in difetto (sovrappeso e obesità - magrezza patologica).
La determinazione di alcuni parametri di laboratorio potrebbe fornire a questo proposito informazioni diagnostiche e anche direzioni terapeutiche mirate.
Ogni variazione dell'apporto nurtizionale sia di carattere quantitativo, sia di carattere qualitativo, comporta l'accumulo o la deplezione a livello dei compartimenti tessutali e cellulari di metaboliti chiave per il mantenimento dell'omeostasi corporea.
La possibilità di valutare attraverso la misura accurata e precisa di pochi e specifici parametri ematochimici lo stato nutrizionale di un soggetto, ha sempre costituito uno dei maggiori argomenti di studio per i nutrizionisti ed i fisiologi e per ogni medico che sia attento alle condizioni generali dei propri pazienti.
Tuttavia, se i metodi di misura che si definiscono come misure somatotropiche dello stato nutrizionale, hanno raggiunto a oggi livelli tecnologici molto elevati (ad esempio la bioimpedenziometria per il calcolo dell'acqua corporea e per la distinzione tra massa magra e massa grassa, e la misura del metabolismo basale attraverso l'elaborazione di quozienti respiratori con la calorimetria indiretta) e forniscono allo specialista informazioni sempre più accurate, le metodiche di laboratorio per le determinazioni sieriche dei livelli dei differenti nutrienti disponibili per l'utilizzazione, presentano ancora alcune problematiche irrisolte. 
Al riguardo si evidenzia che:

  • alcuni parametri vengono misurati solo in laboratori di ricerca o altamente specializzati, 
  • la refertazione di questi parametri non è del tutto unificabile poiché riferita specificamente alla metodica utilizzata in quel laboratorio, 
  • le metodiche utilizzate per le varie determinazioni richiedono tempi di risposta piuttosto lunghi. 

In pratica la diagnostica biochimico-clinica in campo nutrizionale manca ancora di marker accurati, precisi, specifici.
Per tutti questi motivi ci appare oggi opportuna la revisione di alcuni parametri compresi nella routine biochimico-clinica dando a questi un significato di monitoraggio funzionale e strutturale. Aggiungendo poi poche altre misure di analiti che oggi hanno assunto importanza di indicatori precoci di rischio disnutrizionale, possiamo costruire un profilo biochimico-clinico dell'accertamento dello stato nutrizionale articolato in parametri già noti nella routine biochimico-clinica e parametri più specici che misurano il livello sierico e/o urinario dei nutrienti.
Tra l'altro non dobbiamo dimenticare che la diagnostica di laboratorio realizzabile attraverso l'esplorazione del compartimento ematico circolante costituisce la metodica meno invasiva che fotografa in vivo il pool ed il turnover metabolico. In altre parole, mediante un semplice prelievo di sangue è possibile ottenere un quadro completo del bilancio energetico-metabolico e dei livelli di alcune importanti sostanze che vanno a costituire il substrato dei processi biochimici i quali a loro volta sostengono le funzioni specifiche cellullari e, di conseguenza, il compito fisiologico dei differenti tessuti specializzati.

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BIOCHIMICA E DINAMICA FUNZIONALE

È opportuno oggi quindi che ogni medico si orienti verso l'osservazione e lo studio di parametri dinamici di tipo biochimico-funzionale. 
Già nel 1983 Solomons ed Allen avevano prospettato l'opportunità di indagare diversi sistemi che vengono ritenuti indicativi, oltre che dell'integrità di differenti apparati corporei, anche dello stato del pool della riserva nutrizionale strettamente correlabile all'assunzione quotidiana con la dieta, sia di nutrienti proteico-energetici (proteine, lipidi, carboidrati) sia degli altri nutrienti quali le vitamine e i microelementi minerali.
Già questi autori avevano infatti proposto una suddivisione in sistemi indagabili con test differenti in vitro e in vivo (i risultati ottenuti da questi test costituiscono in realtà degli indici funzionali). Dall'osservazione di questi accertamenti sarebbe possibile risalire allo stato nutrizionale generale di un soggetto conoscendo i nutrienti che sono implicati nel buon funzionamento dei diversi sistemi che compongono il nostro organismo.
Qui viene riportata una rielaborazione della tabella proposta da Solomons e Allen.

Sistemi valutabili in vivo o in vitro
  Nutrienti implicati
Integrità strutturale  
Fragilità eritrocitaria Vitamina E, Se
Fragilità capillare Vitamina C
Elasticità cutanea Cu
Sanguinamento da ferita sperimentale Zn
Accumulo di collagene in zone traumatizzate Zn
Perossidazione lipoproteica Vitamina E, Se
Difesa dell'ospite  
Chemotassi leucocitaria P/E*, Zn
Attività fagocitaria leucociti P/E, Fe
Capacità battericida leucociti  P/E, Fe, Se
Metabolismo leucocitario P/E
Attività opsonica del siero P/E
Attività produttiva di interferon leucocitario P/E, Zn
Trasporto  
Assorbimento intestinale  
Assorbimento ferro Fe
Assorbimento cobalto Fe
Trasporto plasma tessuti  
Captazione eritrocitaria dello zinco Zn
Captazione eritrocitaria del selenio Se
Risposta dose-dipendente al retinolo Vitamina A
Risposta del cromo plasmatico post-glucosio Cr
Risposta del cromo urinario post-glucosio Cr
Captazione tiroidea dello iodio I
Emostasi  
Tempo di protrombina Vitamina K
Aggregazione piastrinica Vitamina E, Zn
Riproduzione  
Conta spermatica Vitamina E, Zn
Funzioni neuronali  
Adattamento al buio Vitamina A, Zn
Discriminazione cromatica Vitamina A
Scotoma centrale Vitamina A
Sensibilità olfattoria  Vitamina A, B12, Zn
Sensibilità tattile Vitamina A, Zn
Conduzione nervosa  P/E, Vitamina B1, B12
Conducibilità cutanea  P/E
Funzione del VI nervo cranico Vitamina B1
Elettroencefalografia P/E
Ritmo sonno-veglia P/E
Capacità lavorativa emodinamica  
Capacità di riempimento ventricolare Vitamine B1, B2, B6, Fe
Volume massimo di ossigeno P/E, Fe
Volume sub-massimo di ossigeno P/E, Fe
Volume di riserva cardiaca P/E, Fe

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EMATO-CHIMICA

Ecco quali sono i sistemi funzionali di un organismo che possono essere indagati attraverso la misura di parametri emato-chimici; ovvero quali sono le valutazioni emato-chimiche che possono orientare il medico sia verso una diagnosi clinica, sia verso un accertamento delle componenti nutrizionali che, in eccesso e/o in difetto, possono essere coinvolte come cause o conseguenze di uno stato patologico.


  • Esame emocromocitometrico completo (con l'aggiunta di formula leucocitaria, conta piastrinica e determinazione delle popolazioni linfocitarie mature presenti nel sangue venoso periferico): un semplice e completo esame emocromocitometrico rende conto dell'integrità strutturale e funzionale delle cellule mature presenti nel sangue periferico, che tra l'altro sono le uniche cellule indagabili attraverso il solo prelievo ematico. In altre parole, si accerta con la verifica di questi parametri ematologici, non la sola integrità del sistema emopoietico, ma anche l'efficienza della sintesi proteica, del trasporto e dell'utilizzazione efficace sia dell'ossigeno sia di tutti gli altri elementi nutritivi in periferia (indirettamente anche della corretta irrorazione dei tessuti periferici). Tutte queste importanti informazioni ci provengono anche dalla prima osservazione di tutti i parametri che riguardano la serie rossa.
    La formula leucocitaria e la distinzione delle popolazioni linfocitiche mature indagheranno anche le capacità di difesa dell'organismo ed anche queste ultime sono naturalmente fortemente legate ad una corretta alimentazione.
    Al riguardo si precisa che la valutazione delle differenti specie linfocitiche, ossia della quantificazione delle specie linfocitarie mature, della serie dei linfociti B (che nel totale dei linfociti maturi presenti nel sangue venoso sono circa il 10-15%) e della serie dei linfociti T (in prevalenza CD3, CD4, CD8 che nel totale della percentuale dei linfociti sono il 60-80%), permette una più attenta considerazione della risposta immunitaria di un organismo.
    Indirettamente, quindi la valutazione in chiave nutrizionale dell'esame emocromocitometrico completo, rende conto dell'omeostasi del bilancio proteico-energetico e del pool di alcuni microelementi nutrizionali coinvolti nell'efficienza del sistema emopoietico stesso quali la vitamina E, la vitamina C, la vitamina B12, il ferro, il rame, lo zinco, il selenio.
    Parallelamente è bene anche confrontare l'emocromo con le determinazioni dei livelli plasmatici dell'acido folico e della vitamina B12 e con la distribuzione del ferro legato con la misura della sideremia, della transferrina e dell'emosiderina.
    Segni clinici aspecifici che impongono una diagnosi differenziale eziologica (per esempio: il pallore cutaneo e delle congiuntive, la fragilità ungueale e dei capelli accompagnata da alopecia, la glossite e la stomatite, profusi sanguinamenti gengivali e perdita di peso in un tempo abbastanza recente) dovranno orientare il medico verso queste determinazioni oltre che, naturalmente, verso accurate indagini strumentali a carico dell'apparato gastro-enterico.
    La conta delle piastrine andrà confrontata con l'efficienza emocoagulativa nella possibilità di rischio emorragico o trombotico attraverso la misura di parametri classici della coagulazione come il PT e il PTT e il fibrinogeno plasmatico. Tra l'altro, l'emostasi riportata anche all'aggregazione piastrinica ed alla funzionalità epatica, è sostenuta da un complesso meccanismo biochimico a cascata che coinvolge nutrienti come la vitamina E, la vitamina K, lo zinco e il calcio.
  • Glicemia basale e curva da carico del glucosio attraverso le quali si valuta il metabolismo glicidico.
    In soggetti in cui si sospetti un'inefficienza dell'utilizzazione del glucosio si effettueranno esami di laboratorio più mirati quali la determinazione dell'insulinemia, dell'emoglobina glicata (HbA1c), della fruttosamina e, ove sarà possibile, si determineranno gli anticorpi anti-insulina, gli anticorpi anti-insula ed il livello plasmatico del peptide C.
  • Colesterolemia totale e frazionata (HDL, LDL,Lp-a), la misura dei NEFA e dei trigliceridi plasmatici che danno un'immagine del metabolismo lipidico. 
    La possibilità di misurare i livelli sierici delle differenti specie di acidi grassi è attualmente alla studio in molti laboratori di ricerca. 
    È noto infatti che la prevalenza di una specie di acidi grassi rispetto a un'altra, sia nel sangue sia nella componente lipidica delle membrane cellulari, è fortemente influenzata dalle abitudini alimentari. Le metodiche di laboratorio attualmente a disposizione per determinare un completo profilo delle differenti specie di acidi grassi presenti nel siero restano ancora a esclusiva disposizione dei laboratori di ricerca e di quelli specializzati.
    Per rafforzare l'importanza del significato di questi parametri ricordiamo che le moderne tendenze della scienza dell'alimentazione consigliano diete ricche in acidi grassi polinsaturi e, in particolare, promuovono un'alimentazione più ricca di pesce, vegetali freschi e condimenti di origine vegetale. 
    Questo tipo di regime alimentare, noto anche come dieta mediterranea, assicurerebbe il mantenimento della salute, e si allinea a programmi dietoterapici mirati alla cura e la prevenzione di molte patologie che affliggono oggi le popolazioni a stile di vita occidentale quali la cardiovasculopatia aterosclerotica.
  • L'elettroforesi sieroproteica, con l'aggiunta della misura della pre-albumina, possono agevolmente indagare il turnover delle proteine ed il metabolismo proteico. Attraverso l'elettroforesi si accerta il livello dell'albumina, la proteina a lento turnover maggiormente rappresentata nel siero umano che presiede a funzioni fondamentali quali la pressione osmotica; tuttavia è bene ricordare subito che solo in gravi condizioni carenziali la quantità delle proteine totali e la percentuale dell'albumina si muovono significativamente in difetto. È questo il caso, per esempio, delle enteropatie croniche proteino-disperdenti, delle gravi epatopatie croniche e degli stati cancerosi terminali.
    Con la misura della pre-albumina si indaga sulle proteine a breve turnover e quindi sul ricambio proteico immediato (un livello molto basso di prealbumina potrebbe essere un segno precoce di malnutrizione proteico-energetica).
    Una più specifica valutazione dello stato nutrizionale proteico sarebbe possibile indagando le differenti quantità di aminoacidi liberi presenti nel siero che sono a disposizione per la sintesi di nuove proteine e che danno informazioni sul turnover proteico reale se correlate alla funzionalità epatica ed a quella renale. Ciò è oggi già possibile per laboratori che utilizzano metodiche ad alta risoluzione e/o in laboratori di ricerca, ma non appare ancora realizzabile in laboratori biochimici di routine.
    Il profilo degli aminoacidi presenti nel siero risulterebbe comunque di complessa interpretazione; infatti il metabolismo dei protidi assunti con la dieta e il turnover delle proteine strutturali e funzionali del nostro organismo si intersecano in vie di trasporto e di eliminazione piuttosto complesse. Sarebbe proponibile a questo proposito la verifica della composizione della dieta quotidiana di un soggetto scomposta in aminoacidi essenziali e il successivo raffronto del profilo aminoacidico sierico con quello dell'eliminazione urinaria di prodotti catabolici del metabolismo proteico delle più importanti proteine strutturali e funzionali. A nostro parere un'indagine così specialistica potrebbe anche confondere un percorso diagnostico.
    Sempre a proposito di bilancio proteico, la determinazione del noto bilancio azotato è tra le più comunemente usate per la valutazione dello stato proteico globale dell'organismo; si ottiene per differenza tra l'azoto proteico ingerito e l'azoto eliminato con le urine.
    Anche in questo caso ci preme osservare che un simile parametro prevede un serie di calcoli abbastanza indaginosi e specialistici che sono in genere mal interpretabili in una problematica di diagnosi differenziale e soprattutto di terapia integrativa mirata (sia dietoterapia, sia farmacoterapia sostitutiva).
    Altri parametri di laboratorio sono stati fino a ora comunemente utilizzati per indagare il turnover proteico. Sono infatti note le determinazioni di proteine specifiche come la fibronectina, la ceruloplasmina, la retinol binding protein (RBP) che sono conosciute come proteine a rapido turnover, e della transferrina che, come l'albumina. Sarebbe valutabile come proteina a lento turnover.
  • Misure sieriche di macroelementi come sodio, potassio, cloro, calcio, fosforo e di microelementi come zinco e magnesio servono a valutare le riserve minerali. Questi elementi andrebbero quantificati anche nelle urine per una più attenta determinazione delle riserve reali disponibili; il livello sierico va confrontato quindi con l'eliminazione urinaria calcolata nel volume delle urine delle 24 ore. Come abbiamo già visto, lo stato di alcuni elementi minerali è valutabile anche indirettamente attraverso l'osservazione della funzione di differenti sistemi.
  • Misura dei livelli sierici delle vitamine liposolubili A, E, D, e delle vitamine idrosolubili B1, B6, B12 e C. Si rammenta che una valutazione delle riserve dei micronutrienti vitaminici appare oggi importante non solo in molti stati patologici, ma anche in tutti i diversi stati fisiologici dall'età evolutiva fino all'invecchiamento.
    Come si è già visto per gli elementi minerali, anche per le vitamine dobbiamo sottolineare che le singole determinazioni sieriche sono ovviamente importanti, ma non hanno alcun senso se isolate dai contesti fisiologici e dalle funzioni biochimico-metaboliche delle vitamine stesse. Anche per le vitamine quindi, in particolare per le idrosolubili, sarebbe opportuno prendere in considerazione la quantificazione di alcuni intermedi metabolici presenti nelle urine e nel siero (per esempio, per la vitamina D si ricordano gli intermedi metabolici attivi che partecipano all'omeostasi del calcio noti come idrossi-colecalciferoli).
  • Il controllo delle funzioni endocrino-metaboliche, in particolare della funzione tiroidea è in grado di valutare il metabolismo basale. Quindi ove si sospettino alterazioni metaboliche della trasformazione e dello smaltimento dei nutrienti in stati disnutrizionali ancora subclinici, è bene sempre determinare i livelli sierici di fT3, fT4 e TSH.

    Come è intuibile gli esami ematochimici che abbiamo sino ad ora considerato non possono essere disgiunti da alcuni degli esami più classici della routine di laboratorio, che quindi vanno sempre considerati a fianco di quelli più specifici e che comunque vanno poi interpretati in chiave biochimico-nutrizionale. 
    È logico quindi, che in un profilo biochimico-clinico dello stato di nutrizione si determinino le misure della funzionalità di quegli organi che sono specificamente deputati alla trasformazione e alla eliminazione degli elementi nutrizionali.
  • AST, ALT, LDH, GT, bilirubinemia e pseudocolinesterasi, determinazioni della funzionalità epatica, indagano la funzione enzimatica più mirata sul bilancio proteico. Ricordiamo che le informazioni che riguardano il metabolismo lipidico e glicidico ed altri funzioni epatiche, ci vengono invece da altri indici di laboratorio già menzionati.
  • Amilasi e lipasi sieriche, determinazioni della funzionalità pancreatica, danno una valutazione delle attività enzimatiche digestive di glucidi e lipidi.
  • Azotemia e creatininemia, attraverso la determinazione della funzionalità renale, informano sul bilancio proteico, mentre l'uricemia dà indicazioni sul metabolismo purinico e pirimidinico. Come è stato già più volte ribadito, la funzione renale va naturalmente sempre presa in conto nella valutazione più globale dell'escrezione urinaria di tutti i nutrienti e dei loro eventuali intermedi metabolici rintracciabili nelle urine.

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LO STATO NUTRIZIONALE

L'organismo umano, visto nella sua totalità funzionale, si compone anche di sistemi e apparati che fino ad ora non abbiamo valutato, non certo per una loro minore importanza, ma piuttosto perchè si ritiene che alcuni funzioni superiori come la funzione neuronale e quella lavorativa emodinamica, siano pressoché impossibili da valutare nell'insieme dei parametri di laboratorio.
Al contrario, il chiarimento dell'importanza di una nutrizione adeguata soprattutto per la conservazione dell'integrità strutturale e funzionale di sistemi vitali quali il sistema nervoso centrale e periferico e il sistema cardiocircolatorio, e lo studio delle basi molecolari della nutrizione, hanno raggiunto un accordo di massima rispetto alla possibilità di una valutazione biochimico-clinica dello stato nutrizionale anche per questi sistemi.


  • La determinazione dei livelli sierici di zinco, calcio, magnesio, e vitamine A, B12, B1 consente un indiretto accertamento della funzione neuronale.
    A questo proposito, molteplici microelementi nutrizionali, e anche aminoacidi essenziali e acidi grassi essenziali e non (dei quali le membrane neuronali sono particolarmente ricche) sono legati alle funzioni cerebrali e del tessuto nervoso in genere. Tuttavia, è doveroso ricordare che proprio per la complessità di struttura e di funzione del sistema nervoso, ci appare utopistico indagare lo stato di nutrizione del cervello e dei tessuti nervosi solo attraverso misure ematochimiche di laboratorio. Questa possibilità non appare del tutto remota se si considera, per esempio, che alla base della neuro-trasmissione possiamo trovare un macroelemento come il calcio (che tra gli elementi minerali è probabilmente quello maggiormente implicato in molteplici funzioni del nostro organismo). Recenti studi hanno evidenziato la possibilità dell'esistenza di una correlazione tra i livelli sierici di magnesio e gli stati dell'umore. In altri studi si rileva la possibilità dell'esistenza di una relazione tra il contenuto di alcuni metalli come il ferro, il rame e lo zinco e la patogenesi di alcune malattie neurodegenerative.
  • La determinazione dei livelli sierici di nutrienti proteico-energetici e di microelementi nutrizionali come le vitamine B1, B2, B6 e dei livelli di ferro consente l'accertamento della capacità lavorativa emodinamica è realizzabile anche. Inoltre la funzione cardio-circolatoria è osservabile indirettamente, anche attraverso le misure della sodiemia, della potassiemia e della calcemia.
  • La creatininuria (quantificata come escrezione urinaria di creatina rispetto al volume della diuresi di 24 ore) è sempre stata impiegata per indagare la funzione muscolare ed il bilancio delle proteine muscolari. La creatininuria, confrontata con la funzionalità renale e con la creatininemia, consente di risalire alla quantità totale di creatina presente nell'organismo e quindi, con calcoli matematici, indirettamente si quantificare la massa muscolare. Questi metodi ci appiano oggi un po' indaginosi e poco pratici. Va detto che l'entità della massa magra muscolare si valuta sicuramente meglio attraverso gli esami strumentali. 
    Una valutazione biochimica dell'efficienza muscolare, o meglio del possibile instaurarsi di un danno a carico dei tessuti muscolari, ci viene fornita dalla misura della frazione specifica muscolare della CK (si ricorda che oggi le nuove metodiche di misura di alcuni enzimi e la possibilità di determinare le isoforme e le macroforme specifiche tessutali di enzimi ubiquitari come la creatin-chinasi, hanno aperto orizzonti diagnostici di laboratorio fondamentali, che tra l'altro hanno rivoluzionato la diagnostica precoce e la terapia mirata di patologie come le miopatie, l'infarto cerebrale e quello miocardico).
  • La struttura e la funzione dello scheletro osseo sono quanto mai difficoltose da indagare attraverso misure di laboratorio, ed oggi tutti i medici sanno che esistono metodi strumentali di alta precisione per l'accertamento della mineralometria ossea. Una valutazione del bilancio del calcio e del fosforo è tuttavia possibile anche routinariamente con le determinazioni della funzionalità renale, della calcemia, della fosforemia, della fosfaturia e della calciuria. Un accertamento più attuale del metabolismo osseo è affidato in laboratorio a marker più specifici. È opportuno valutare i livelli sierici della fosfatasi alcalina (precisando la misura dell'isoforma ossea di questo enzima), dell'osteocalcina e dei peptidi del procollagene I (PICP e PINP).
    Per completezza si possono aggiungere le valutazioni dei livelli del paratormone (PTH).
    In pratica finora abbiamo indagato lo stato nutrizionale sia attraverso le valutazioni specifiche dei livelli di alcuni nutrienti presenti nel compartimento circolante ematico, sia attraverso parametri biochimico-clinici di routine che sono indicativi della salute del nostro organismo.
    Abbiamo anche più volte ripreso alcuni concetti fondamentali.
    L'uomo, come ogni essere vivente, possiede un organismo che è costituito da un sistema instabile, il quale richiede di continuo energia per mantenere e rinnovare nel tempo quell'ordine complesso e specifico che è alla base della sua struttura e della sua vitalità. 
    Gli alimenti sono le fonti energetiche per processi metabolici in massima parte ossidativi: dai glicidi, dalle proteine e dai lipidi si libera appunto l'energia. 
    Alcuni microelementi nutrizionali vitaminici e minerali partecipano con diverso significato al buon funzionamento della macchina corporea.
    Le conoscenze più moderne hanno dimostrato come, in popolazioni differenti, le abitudini alimentari diverse predispongono ad altrettanto differenti patologie. 
    Differenti popolazioni hanno quindi diverse strutture corporee, condizionate da fattori socio-ambientali e genetici e, in buona parte, anche dall'alimentazione quotidiana.

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LO STATO OSSIDATIVO

Negli ultimi 20 anni gli studi di molti gruppi di ricerca si sono orientati verso l'osservazione dei molteplici fenomeni endogeni ed esogeni che vengono descritti come processi ossidativi. 
Nel nostro organismo esistono una grande quantità di reazioni chimico-biologiche che portano alla formazione di molecole di ossigeno instabili e fortemente reattive (radicali liberi dell'ossigeno). Queste molecole tendono a stabilizzarsi innescando processi di perossidazione e di danneggiamento a carico di tutte le macromolecole costituenti le cellule e i tessuti. 
In breve, processi ossidativi radicalici sono stati implicati, sia come causa sia come conseguenza, in molte patologie cronico-degenerative quali ad esempio l'aterosclerosi, la carginogenesi, gli stati infiammatori cronici ed alcune patologie neuro-degenerative. Inoltre, alla base dell'invecchiamento fisiologico cellulare e tessutale esisterebbe una continua catena di insulti ossidativi che si ripete con il progredire della vita stessa.
In pratica l'ossigeno, che è il nostro movente vitale, può diventare in alcune condizioni particolari anche un nostro nemico. Fortunatamente il nostro organismo è dotato di un sistema di difesa anche verso gli insulti di tipo ossidativo. Infatti, esiste una riserva antiossidante che si compone di fattori enzimatici e non enzimatici ed alla quale partecipano anche alcuni elementi nutrizionali. Naturalmente anche questa riserva (così avviene anche per tutti gli altri sistemi di difesa da insulti esogeni ed endogeni) va approviggionata e controllata di continuo allo scopo di mantenere un equilibrio omeostatico tra fattori anti-ossidanti e fattori pro-ossidanti.
Alcuni metalli quali il ferro ed il rame rappresentano dei potenziali catalizzatori delle reazioni perossidative, altri quali lo zinco ed il selenio costituiscono invece fattori di protezione. Vitamine liposolubili come la A (più precisamente i carotenoidi derivati come il noto b-carotene) e la E (a-tocoferolo) e idrosolubili come la C, costituiscono ancora elementi di tipo antiossidante.
Inoltre va ricordato, sebbene molto sinteticamente, che elevati livelli sierici del colesterolo totale, e soprattutto della frazione LDL, predispongono all'insorgenza dell'aterosclerosi sulla base delle teorie lipidica e ossidativa della formazione delle placche aterosclerotiche nei differenti distretti dell'albero arterioso. 
Molti laboratori biochimico-clinici stanno approntando anche metodiche di monitoraggio dello stato ossidativo del plasma attraverso la quantificazione diretta ed indiretta dei prodotti della perossidazione dei lipidi (determinazione dei livelli sierici della malondialdeide - MDA, degli idro-lipo-perossidi e delle lipoproteine ossidate) insieme a misure dell'attività di alcuni enzimi antiossidanti come la superossido-dismutasi (SOD), la catalasi, e la glutatione perossidasi.
Sempre nell'ottica di poter individuare nuovi marcatori biochimici di rischio aterosclerotico, si è recentemente individuata anche l'importanza di misurare nel plasma i livelli di un aminoacido contenente un gruppo sulfidrilico: l'omocisteina. L'accumulo di omocisteina era da tempo stato posto in relazione con patologie riguardanti i difetti enzimatici congeniti del metabolismo dei folati e del metabolismo delle proteine. Il laboratorio aveva contribuito alla diagnosi di queste patologie approntando metodi specifici di misura di questi difetti soprattutto affidandosi alla determinazione con test da carico e con il successivo rilievo dell'elevazione dei livelli di omocisteina nelle urine (la patologia più nota al riguardo è infatti la cosiddetta omocistinuria). 
Le acquisizioni più recenti hanno posto in relazione il danno vascolare presente nei pazienti affetti da omocistinuria con il danno vascolare da iperossidazione lipoproteica presente nell'aterosclerosi. Alcuni autori hanno proposto con successo il trattamento terapeutico con folati, vitamina B12 e piridossina (vitamina B6). Si osserva infatti, che un simile trattamento riduce l'accumulo di omocisteina con giovamento per il danno endoteliale.
A questo proposito, recentemente negli Stati Uniti si è disposta la fortificazione con folati degli alimenti di utilizzo più comune che invece ne sono privi.
Nei programmi internazionali di controllo dei fattori di rischio promuoventi l'aterosclerosi si propone oggi l'aggiunta della determinazione della omocisteinemia e, addiritttura, in alcuni laboratori questa determinazione potrà essere presente tra le analisi di routine finalmente con un duplice significato. 
Da un lato la misura della omocisteinemia rende conto del metabolismo dei folati e dall'altro analizza la concomitanza di elevati livelli di omocisteina sierica in pazienti a rischio per cardio-vasculopatia aterosclerotica.
Per quanto abbiamo ora evidenziato, vogliamo ribadire che un profilo biochimico dell'accertamento dello stato di nutrizione non può essere oggi completo se non si considerano la funzione e lo stato della riserva antiossidante del nostro organismo, che potrebbe essere opportuno valutare sia attraverso le misure dirette dei livelli sierici dei prodotti dell'ossidazione stessa, sia indirettamente, tramite la misure dei livelli plasmatici degli elementi nutritivi che abbiamo ricordato.
Gli esami di laboratorio routinari e non proponibili in caso di accertamento globale dello stato nutrizionale sono riassunti schematicamente nella tabella qui di seguito.

Profilo biochimico-clinico dell'accertamento dello stato nutrizionale
Esame emocromocitometrico completo (formula leucocitaria, quantificazione delle differenti popolazioni linfocitarie T e B mature, conta delle piastrine) + Sideremia, Transferrinemia, Emosiderina
Funzionalità epatica + emostasi ed efficienza coagulativa (AST, ALT, LDH, gGT, bilirubinemia, pseudocolinesterasi) (PT, PTT, che valutano indirettamente la sintesi epatica, la vitamina K, il calcio, 
lo zinco che valutano indirettamente la tendenza alla trombosi)
Funzionalità pancreatica (amilasemia, lipasemia)
Funzionalità renale (azotemia, creatininemia, uricemia)
Funzionalità tiroidea (fT3, fT4, TSH)
Metabolismo dei lipidi (colesterolemia totale e lipoproteica LDL, HDL - trigliceridemia)
Metabolismo dei glucidi (glicemia basale e post-prandiale, insulinemia, determinazione del peptide C)
Turnover delle proteine (elettroforesi delle sieroproteine con la misura della prealbumina, creatininemia e creatininuria)
Determinazione dei livelli sierici di alcuni elementi minerali (sodio, potassio, cloro, calcio, fosforo, magnesio, selenio, zinco, rame, ferro) + escrezione urinaria di sodio, potassio, calcio, fosforo, magnesio
Determinazione dei livelli sierici di alcune vitamine (vitamina A/bcarotene, vit E/a-tocoferolo, vit C, vit D /25OHD3 sierico ed urinario, vit B1, B6, B12, folati)
Misure della funzione del tessuto nervoso (vitamina A, vit B12, vit B1, zinco, calcio, magnesio)
Misure della capacità lavorativa emodinamica (sodio, potassio, calcio, B1, B2, B6, ferro)
Misure della funzione del tessuto muscolare (CK/isoforma muscolare)
Misure della funzione del tessuto osseo (PTH, calcemia, fosforemia, osteocalcina, fosfatasi alcalina/isoforma ossea) + calciuria, fosfaturia
Misure dello stato del sistema anti-ossidante (selenio, zinco, rame, ferro, magnesio, vitamina A/b-carotene, vitamina C, vitamina E/a-tocoferolo, perossidi sierici, MDA, glutatione, omocisteina sierica, trigliceridemia, colesterolo totale, LDL, HDL, Lp-a)

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DIAGNOSTICA BIOCHIMICO-CLINICA NEL SOVRAPPESO

Non è difficile trovare soggetti apparentemente sani di sesso maschile e femminile che si presentano casualmente all'osservazione del medico di famiglia con la sola evidenza di una variazione in eccesso, anche contenuta, del peso corporeo (esempio: soggetto di sesso maschile o femminile di altezza compresa tra m. 1.60 e m. 1.70 con un peso corporeo compreso tra 70 e 80 Kg. e di età compresa tra i 35 e i 45 anni - BMI compreso tra 24 e 30).
Spesso si tratta di pazienti che conducono un vita lavorativa piuttosto frenetica, consumano la maggior parte dei pasti settimanali fuori casa, non riescono a far colazione al mattino e concentrano sul pasto della sera la maggior quota di nutrienti e di calorie.
A volte è possibile che riferiscano di soffrire per aspecifici disturbi dispeptici oppure che l'appesantimento corporeo ha cominciato a infastidirli per la difficoltà di muoversi agevolmente o perché dopo uno sforzo di media entità avvertono affanno.
È sempre opportuna un'intervista attenta sulle abitudini alimentari del soggetto in questione. 
Se il soggetto dichiara una iperalimentazione ricca di grassi è palese cominciare le indagini da un accertamento completo dello stato nutrizionale e convincere il paziente ad una regolazione delle proprie abitudini alimentari. 
Molto spesso però questi soggetti non sono disponibili ad affrontare accertamenti specialistici né a modificare le abitudini alimentari. Il solo pensiero di consultare un dietologo li fa desistere anche dal ritornare dal medico di base per un successivo controllo. 
Sarebbe opportuno cominciare con accertamenti emato-chimici, convincendo il nostro soggetto che questi accertamenti sono veloci e poco invasivi e responsabilizzandolo sull'importanza di prevenire mali maggiori data anche l'età a rischio. 
La tentazione del medico di prescrivere tutti gli esami emato-chimici prima ricordati è legittima ma anche ingiustificata.
In questi casi un esame emocromocitometrico completo, un controllo della funzionalità epatica e renale e una glicemia basale sono già spesso molto indicativi. 
Si tratta quasi sempre di soggetti che effettivamente non mangiano molto ma che mangiano male. 
Specialmente le femmine possono avvertire episodi di ipoglicemia lontano dai pasti, seguiti da cefalea persistente, correggibili con l'assunzione di una bevanda zuccherata. 
Il maschio è in genere più resistente al digiuno prolungato ed alla fatica, questo non significa che non possa nascondere gli stessi problemi quasi sempre mirati verso il metabolismo glucidico. 
Se esiste una familiarità per sovrappeso, obesità, ipertensione e malattie dismetaboliche o per cardio-vasculopatie, siamo certi di dover intraprendere indagini più accurate, proponiamo al nostro soggetto almeno un elettrocardiogramma e un accertamento biochimico-clinico anche routinario. Con buona fortuna (ciò dipende anche dal punto di vista) si ritrova quasi sempre un valore glicemico già lievemente alterato anche a digiuno, una colesterolemia totale border-line e una lieve ipertrigliceridemia, qualche volta il tutto si accompagna anche a una funzionalità epatica lievemente mossa (spesso si tratta di giovani manager che sono soliti al consumo frequente di aperitivi, alcolici e superalcolici).
Non aspettiamoci gravi alterazioni elettrocardiografiche, né di aver individuato subito un problema su base dismetabolica e disnutrizionale. Ricordiamo che il nostro paziente è ancora abbastanza giovane ed è possibile che i meccanismi di compenso attuati dall'organismo per combattere un sovrappeso contenuto e di insorgenza recente siano ancora efficaci ed attivi.
Comunque se il soggetto è veramente infastidito dal problema del sovrappeso (in questi casi spesso vi è un disagio centrato su fattori di tipo estetico), questi primi accertamenti possono allarmarlo ed è abbastanza probabile che si convinca ad iniziare un programma dietologico controllato. Sempre con buona fortuna, il ritorno ad abitudini alimentari corrette dovrebbe presto risolvere il problema. Spesso si ottiene anche la contemporanea correzione degli indici ematochimici lievemente mossi se, ovviamente, si osserva una corrispondente, anche graduale, perdita di peso.
In caso contrario, l'insuccesso potrebbe essere il movente per un successivo controllo più approfondito.

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DIAGNOSTICA BIOCHIMICO-CLINICA NELL'OBESITA'

Poniamo invece il caso del soggetto giovane adulto che riferisce ottima salute e che presenta un importante aumento del peso corporeo (esempio: soggetto di sesso maschile o femminile di età compresa tra i 35 e i 45 anni - BMI compreso tra 30 e 40). In pratica, un giovane adulto affetto da obesità di grado medio (tralasceremo qui, volutamente, tutti i casi di obesità secondaria a patologie endocrine specifiche, concentrando la nostra attenzione sull'obesità essenziale primaria). Spesso si tratta di soggetti che hanno un'anamnesi ponderale ciclica, ma che già dall'infanzia hanno cominciato a combattere col peso corporeo e hanno subito più di un trattamento dietoterapico con un successo immediato ma di scarsa durata.
All'esame obiettivo appaiono pallidi o congesti in viso e spesso sudati anche a riposo, a volte ansiosi, svolgono attività lavorative poco impegnative dal punto di vista dell'esercizio fisico muscolare, si spostano solo in macchina, la deambulazione è impacciata e dondolante spesso per la sofferenza osteo-articolare (presentano spesso osteoporosi precoce). 
Sono in genere abbastanza refrattari a qualsiasi accertamento medico specialistico, sono venuti all'osservazione del medico di famiglia perché stimolati da un famigliare o dagli amici o, più raramente, perchè consapevoli della necessità di un aiuto.
Va subito premesso che l'obeso non è necessariamente un soggetto che mangia smoderatamente.
È inutile sottolineare che l'obesità è la condizione patologica disnutrizionale più grave (eguagliabile in gravità solo alla condizione opposta della magrezza patologica). 
Tralasciando, non per minore importanza, una complicata serie di fattori socio-ambientali, comportamentali e psicologici che sottendono il quadro clinico dell'obesità conclamata, dobbiamo qui concentrare la nostra attenzione sul quadro emato-chimico.
L'esame emocromocitometrico di questi pazienti è spesso indicativo e contraddittorio, si possono trovare obesi moderatamente anemici e obesi francamente iperemici. Si osserva spesso una modesta leucocitosi totale a volte senza alterazioni della formula.
Il quadro dismetabolico dell'obeso è abbastanza significativo soprattutto per i difetti del metabolismo glicidico e lipidico.
Quasi certamente gli obesi sono lievemente o francamente iperglicemici al mattino a digiuno (anche per risposta compensatoria all'ipoglicemia notturna) con una curva da carico che mostra picchi e brusche cadute e con episodi di iperinsulinemia post-carico molto persistente. 
Non necessariamente il soggetto obeso presenta dislipidemia, spesso non vi sono alterazioni della colesterolemia totale, a volte solo modeste ipertrigliceridemie (che possono indicare una steatosi epatica iniziale).
Il bilancio proteico dell'obeso giovane è quasi sempre negativo, la funzionalità renale può essere buona (sempre se il soggetto assume una quantità di liquidi adeguata alla profusa sudorazione).
Nell'accertamento specifico dei livelli di vitamine e minerali troviamo pluricarenze. Si tratta di deficit primari dovuti ad abitudini alimentari scorrette, ma anche di deficit secondari a malassorbimento e cattiva utilizzazione dei nutrienti assunti. Spesso si rileva un modesto distiroidismo di base.
Si può osservare un rallentamento delle funzioni muscolari e nervose, si tratta infatti di soggetti impossibilitati ad un esercizio muscolare continuativo ed efficace, soggetti che appaiono quindi pigri nel movimento e a volte anche rallentati nell'attenzione. Se la massa grassa è imponente la respirazione è difficoltosa e l'ossigenazione dei tessuti periferici è scarsa.
È abbastanza inutile, ad un primo approccio, stimolare l'obeso ad un incremento dell'esercizio muscolare (tra l'altro in genere l'ingombro corporeo non consente un esercizio fisico efficace). Tra gli esami che abbiamo prima ricordato poterebbe essere utile controllare il livello delle isoforme muscolare e cardiaca della CK. Quella muscolare potrebbe mostrare un'attività diminuita sotto ai livelli normali che assimila lo stato del trofismo muscolare dell'obeso a quello di un anziano immobilitato.
Lo stato del sistema anti-ossidante è a rischio, spesso le vitamine e i minerali della riserva antiossidante sono sotto i livelli normali. 
Si tratta infatti, di soggetti fortemente a rischio per cardio-vasculopatia aterosclerotica.
A questo proposito si rammenta che per il soggetto di sesso maschile sarà opportuno un accurato approfondimento degli esami che riguardano il quadro lipidico e di tutti quelli che riguardano il controllo e la prevenzione dell'aterosclerosi. I soggetti di sesso maschile presentano più frequentemente un quadro iperdislipidemico.
Se nell'anamnesi esistono fattori di rischio aggiuntivo come l'abitudine al fumo di sigaretta e la familiarità per ipertensione arteriosa dobbiamo responsabilizzare immediatamente il paziente verso il pericolo di malattie cardio-circolatorie, questo in genere è un approccio abbastanza convincente.
Nel soggetto maschio, infine, si possono osservare ipogenitalismo e calo della libido.
Nel soggetto femmina che presenta un'accumulo del tessuto adiposo di tipo prevalentemente viscerale, sono spesso presenti disturbi della funzione sessuale con riferiti episodi di ipo- o amenorrea. Per le donne ancora in età fertile, in genere, il desiderio di maternità o comunque la correzione della dismenorrea costituiscono buoni moventi per un successivo approfondimento degli accertamenti e per un tentativo di modificazione della loro condizione attuale.

È bene convincere il giovane obeso ad accertamenti strumentali approfonditi già quando il profilo biochimico-clinico è ancora discreto.
Se il quadro generale risulta già fortemente complicato e compromesso è bene affidare la cura di questi soggetti a specialisti differenti o a centri che affrontano il problema con approccio di tipo multidisciplinare.


Test più indicativi per le indagini sui principi nutritivi
Nutrienti Test di laboratorio più sensibile Intervallo di riferimento
Protidi Creatinina urinaria 0.8-1.8 g/24h
Idrossiprolina urinaria 6-22 mg/24h
RBP ematica  
Transferrina ematica 220-400 mcg/dl
Lipidi Colesterolemia totale 170-200 mg/dl
Colesterolemia lipoproteica LDL 60/180 mg/dl
HDL 30/80 mg/dl
Trigliceridi ematici Uomini: 40-160 mg/dl
Donne: 35-135 mg/dl
Glucidi Glicemia basale 70-100 mg/dl
Glicemia post-prandiale 70-125 mg/dl
Curva da carico con glucosio  
Vitamina A b-carotene Bambini: 30-80 mcg/dl
Adulti: 30-65 mcg/dl
Vitamina D 25 OHD3 ematico 8-42 ng/dl
Fosfatasi alcalina Uomini: 80-306 UI/L
Donne: 65-306 UI/L
Vitamina E a-tocoferolo sierico  
Vitamina K Funzionalità epatica
PT e PTT

Valutazione indiretta
Vitamina B6 Transaminasi SGOT-SGPT SGOT: 10-40 UI/ml
SGPT: 6-36 UI/ml
Acido folico Acido folico sierico 3-16 ng/ml
Vitamina B12 Vitamina B12 sierica 200-950 pg/ml
Acido pantotenico Acido pantotenico ematico  
Biotina Biotina sierica  
Vitamina C Acido ascorbico sierico   0.3 mg/dl
Ferro Ferro libero sierico Uomini:59-158 mcg/dl
Donne:37-147 mcg/dl
Transferrina %  
Ferritina Uomini: 25-300 ng/ml
Donne: 11-193 ng/ml (premenopausa)
18-280 ng/ml (post-menopausa)
Protrombina ematica  
Iodio PBI  60-70 mcg/L
Calcio Calcemia  
Fosforemia  
Fosfatasi alcalina Uomini: 90-239 UI/L
Donne: 76-196 UI/L
Calciuria  
Fosfaturia  
Zinco Zinco sierico 50-150 mcg/dl
Magnesio Magnesio sierico 1.7-2.6 mg/dl
Rame Rame sierico 70-150 mcg/dl
Manganese Manganese sierico 0.04-1.4 mcg/dl
Sodio Sodio sierico 135-145 mEq/L
Cloro Cloro sierico 98-109 mEq/L
Potassio Potassio sierico 3.5-5 mEq/L

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