Biochimica D’organo

Question 1

Funzione del fegato sulla glicemia

Answer 1

Attività glucostatica

Quello che caratterizza il fegato è la presenza dell’enzima G6P fosfatasi, che converte il G6P in glucosio. Questo enzima è presente solo nel fegato.

Question 2

Trasportatori del glucosio

Answer 2

GLUT1 (Km 1 mM) trasporta il glucosio in: eritrociti, cervello e barriera
emato-encefalica (tessuto insulina-indipendente), e minor misura nel muscolo e nel tessuto adiposo, ma non nel fegato.
Glucosio entra ed esce in base al gradiente, flusso di glucosio in ingresso.
Questo trasportatore è sempre saturo (fa sempre entrare glucosio perché
solitamente la glicemia è pari a 5mM).
GLUT2, principale trasportatore epatico, che non viene mai saturato dal
glucosio perché ha una bassa affinità (Km=20 mM) e quindi non limita il
trasporto di glucosio negli epatociti. Espresso anche nella membrana
basolaterale delle cellule dell’intestino e delle cellule β del pancreas.
Km= concentrazione alla quale l’enzima è saturato per metà
A 20 mM di glucosio il 50% dei trasportatori epatici sono saturati.
Normo glicemia è di 5 mM, quindi anche dopo un pasto con glicemia elevata circa 10 mM il trasportatore non sarà mai saturato e farà entrare se le glucosio nell’epatocita.
GLUT3 è pure espresso nel cervello (membrana dei neuroni), lavora in sinergia con GLUT1 e riveste un ruolo di primaria importanza nella regolazione della glicemia. Glucosio entrerà in cellula. Km=1 mM
A livello della BEE e nel liquor la concentrazione del glucosio è molto più bassa della concentrazione ematica; il glucosio quindi tenderà ad entrare in cellula.
GLUT4 è presente nel muscolo e nel tessuto adiposo ed è sensibile all’insulina, che induce un rapido aumento del numero di
trasportatori sulla membrana plasmatica dalle vescicole intracellulari che le contengono. Le vescicole si fondono con la membrana aumentando così la rimozione di glucosio dal sangue, che entra così nelle cellule di questi due tessuti; ciò è facilitato anche dalla discreta affinità (Km=2-5 mM).In condizioni di
normoglicemia è saturo.
Quando la conc. ematica di glucosio si normalizza e l’insulina viene eliminata,
le molecole di GLUT4 vengono lentamente rimosse dalla membrana
plasmatica e sequestrate per endocitosi in vescicole intracellulari.
Trasportatore insulino-dipendente.
GLUT5: muscolo, adipociti e spermatozoi. Catalizza il trasporto intestinale di
glucosio e soprattutto fruttosio.
Sono ancora scarse le conoscenze per GLUT6 e GLUT7; quest’ultimo si trova
nel reticolo endoplasmico delle cellule epatiche ed è molto simile al GLUT2.
GLUT 1 e 4 sono saturati alle concentrazioni fisiologiche;
Ingresso di glucosio in cellula attraverso GLUT2 è sempre direttamente proporzionale alla concentrazione di substrato.

Question 3

Glucochinasi

Answer 3

epatociti, il GLUT2 a causa della sua scarsa affinità, è in grado di equilibrare la conc. di glucosio tra il fegato e il sangue.
Il glucosio assunto nel fegato viene fosforilato dalla glucochinasi: negli altri
tessuti invece si ritrova un altro isoenzima la esochinasi, che ha un’alta
affinità per il glucosio (per cui si satura subito) ed è retro-inibito dal prodotto
(glucosio-6P).
La glucochinasi, invece, ha una Km molto alta (10 mM) e non è regolata dal
prodotto, per cui può continuare a fosforilare il glucosio anche quando la
conc. è elevata.

Question 4

Via metabolica specifica del fegato

Answer 4

GLUCONEOGENESI

Substrati:
Lattato, ha origine muscolare (ciclo di Cori) tramite la lattico-deidrogenasi con cofattore NAD/NADH abbiamo ossidazione del lattato in piruvato con riduzione di NAD a NADH;
Il piruvato entrerà nei mitocondri, tramite piruvato carbossilasi diventa ossalacetato che diventa grazie alla PEP carbossichinasi fosfoenolpiruvato che viene trasportato nel citosol;

Substrati (alcuni amminoacidi alanina) che entrano nel ciclo di krebs e indirettamente portano alla sintesi di ossalacetato.
Quando è attiva la via gluconeogenica l’ossalacetato non va verso il citrato ma verrà spinta verso il fosfoenolpiruvato in maniera indiretta.
Glicerolo si inserisce a metà della via gluconeogenica per formare gliceraldeide 3P e DHAP

Question 5

Regolazione epatica della glicemia

Answer 5

A seconda delle necessità in condizioni in cui il fegato deve diminuire la glicemia attiva le vie metaboliche che portano al catabolismo del glucosio, quindi glicolisi e attivazione del ciclo di krebs;
se il fegato deve fornire glucosio al sangue per alzare la glicemia, blocca la glicolisi attiva la gluconeogenesi: lo scheletro carbonioso dal ciclo di krebs fuoriesce come
malato e viene indirizzato verso la sintesi di glucosio, viene formato glucosio-6fosfato, fosfatasi produce glucosio che fuoriesce dalla cellula.

Il fegato degrada le proteine producendo amminoacidi gluconeogenici
che serviranno da una parte al ciclo di krebs per produrre ossalacetato
e l’ammoniaca prodotta viene convertita in urea ed eliminata con le
urine; gli intermedi del ciclo di krebs vengono dirottati verso il
fosfoenolpiruvato (via gluconeogenica) e il glucosio che verrà liberato
nel torrente ematico verrà indirizzato verso il cervello, in particolare nei
neuroni.
Il fegato ha bisogno di energia per cui il metabolismo epatico cambia e
diventa metabolismo lipolitico, inizia ad utilizzare gli acidi grassi che
provengono dal tessuto adiposo che verrano usati principalmente dal
fegato ma anche dal tessuto muscolare per produrre Acetil-CoA
(digiuno➞dimagrimento).
Poiché l’ossalacetato è utilizzato nella via gluconeogenica, l’Acetil-
CoA prodotto dalla β-ossidazione, mancando l’ossalacetato, l’Acetil-CoA non può reagire con esso a dare citrato, perciò si accumula,
l’Acetil-CoA verrà direzionato verso la sintesi dei corpi chetonici il cui 90% viene utilizzato dal cervello, dai neuroni e dagli eritrociti, quindi aiutano il supporto energetico del cervello, vengono prodotti durante il digiuno.

Question 6

Regolazione ormonale della glicemia

Answer 6

Regolazione della glicemia dipende da 2 ormoni con effetti opposti:
- insulina
- Glucagone

I 2 ormoni sono presenti contemporaneamente a livelli complementari perché devono bilanciare la loro azione.
Glucagone non agisce sul muscolo ma solo sul fegato poiché il muscolo non presenta i recettori per il glucagone

ormoni catabolici
(glucagone, catecolammine, GH e cortisolo) contrastano l’azione dell’insulina. Effetto iperglicemizzante

Question 7

Valore di riferimento glicemia

Answer 7

Intervallo di riferimento: 70-100 mg/dl che corrisponde a
4-6 mmol/l
Ipoglicemia <70
Iperglicemia >100

Question 8

Metabolismo post prandiale

Answer 8

Iperglicemia
Assorbimento nell’ intestino tramite il pasto di:
-Proteine che vengono degradate a dare aa che nel muscolo sono usati per la sintesi proteica
-Lipidi trasportati nel sangue come chilomicroni che nel tessuto adiposo verranno usati per la sintesi dei trigliceridi o scissi in acidi grassi e glicerolo che andrà nel fegato
-Carboidrati, glucosio che entra tramite:
Glut 4 nel tessuto adiposo e nel muscolo; muscolo fa glicolisi e glicogenosintesi
Tessuto adiposo sintesi di AcetilCoA e sintesi di DHAP, glicerolo 3 p per la sintesi dei trigliceridi
Ingresso di glucosio nel muscolo e tessuto adiposo è insulino-dipendente, insulina va a dare indicazioni al muscolo e tessuto adiposo di fare entrare glucosio in cellula andando ad aumentare il numero di GLUT4 sulla membrana plasmatica delle cellule (miociti e adipociti);
Glut 2 entra nel fegato dove farà glicogeno sintesi e glicolisi, se è presente AcetilCoA in eccesso farà lipogenesi con la formazione dei trigliceridi mandati al tessuto adiposo

Question 9

Metabolismo nel digiuno notturno (post- assorbimento)

Answer 9

Quantità di glucosio derivante dall’intestino si è quasi esaurita, glucosio non verrà più fornito
dall’assorbimento intestinale, ma dal fegato.

fegato shifta il proprio metabolismo: produce glucosio tramite glicogenolisi e gluconeogenesi, pool di substrati sostenuto da alanina e lattato provenienti dal muscolo che li produce a partire da glucosio ottenuto tramite glicogeno lisi e da acidi grassi provenienti dal tessuto adiposo che fa lipolisi

Question 10

Metabolismo nel digiuno prolungato (inanizione)

Answer 10

Ipoglicemia:a 4 mM che corrisponde al limite inferiore dell’intervallo di riferimento, non si
scende al di sotto di quel valore perché al di sotto della soglia di 3-4 il trasportatore GLUT3 non è più saturato quindi non entra più a sufficienza glucosio nel neurone questo porterebbe a incoscienza e al coma ipoglicemico

Fegato
a livello dell’epatocita il glicogeno si è esaurito, la glicogenolisi non è più in grado di sostenere la glicemia quindi l’Origine del glucosio è principalmente gluconeogenica, quindi si
innesca un problema: L’epatocita ha comunque bisogno di produrre energia che sarà principalmente determinata dalla Betaossidazione degli acidi grassi il cui prodotto finale è l’AcetilCoA che non può più essere usato al di fuori del mitocondrio perché manca l’ossalacetato che è indirizzato tutto verso la via gluconeogenica, una piccola parte si condensa con l’AcetilCoA a dare citrato; quindi si accumula AcetilCoA che viene direzionato verso la via della Chetogenesi che dà origine ai corpi chetonici.
Il tessuto adiposo continua a fare lipolisi;
il muscolo non fa più glicogenolisi perché ha esaurito il suo deposito di glicogeno; fa beta-ossidazione degli acidi grassi derivanti dal tessuto adiposo:
alanina inizia a venire anche dagli amminoacidi perché il tessuto muscolare inizia a fare proteolisi, alanina va nel fegato per la gluconeogenesi

Question 11

Corpi chetonici

Answer 11

Prodotti tramite chetogenesi dal fegato in condizione di digiuno prolungato a causa dell’accumulo di AcetilCoA proveniente dalla betaossidazione degli acidi grassi prodotti dalla lipolisi del tessuto adiposo.
Sono 3 molecole acetoacetato, acetone, 3-idrossibutirrato necessarie per fornire emergia a neuroni e globuli rossi ed evitare il coma ipoglicemico.

Produzione dei corpi chetonici è inibita dall’insulina (

Causano però dei problemi essendo acidi: accumulo causa acidosi
Importante nel diabete
se ho glucosio il principale utilizzatore dei corpi chetonici, il sistema nervoso, userà il glucosio e se non viene bloccata la sintesi dei corpi chetonici si avrà accumulo dei corpi chetonici nel sangue e quindi iperchetonemia e chetoacidosi che il nostro organismo cercherà di compensare.
Il diabetico che non ha insulina o non funziona per cui un elevata glicemia corrisponde a un aumento dei corpi chetonici che non verranno usati dal sistema nervoso quindi uno dei problemi del soggetto diabetici (soprattutto di tipo 1) non trattato è la chetoacidosi.

Problema dell’eliminazione dei corpi chetonici con le urine: sono soluti per cui nel rene vanno a bloccare il risssorbimento
dell’acqua, viene eliminata anche acqua e si ha disidratazione che determina riduzione della volemia e conseguente
cambiamento della concentrazione di corpi chetonici che essendo acidi la concentrazione degli ioni H+ è ancora più alta e il
pH si abbassa ulteriormente quindi si va a esacerbare una situazione già pericolosa.

Come risponde l’organismo alla chetoacidemia:
aumenta respirazione per eliminare la CO2 quindi l’eccesso di protoni (iperventilazione), equilibrio acido carbonico
A livello renale aumenta l’escrezione
Chetoacidosi compensata respiratoria o metabolica
Se questi 2 sitemi non funzionano correttamente, in un soggetto diabetico la parte renale porta a ulteriore disidratazione quindi
la situazione peggiora con il tempo, si rischia blocco renale e quindi anche blocco cardio-respiratorio che può portare alla
morte.

Question 12

Metabolismo da stress

Answer 12

Insulino-resistenza temporanea, iperglicemia che si ha con la stimolazione del glucagone e adrenalina non viene abbassata dall’insulina perché il Glucosio destinato al cervello oltre che al muscolo.

ormoni anti-insulina: adrenalina, glucagone, cortisolo mediato da alcune citochine come TNF-alfa e IL-6.
Aumenta il catabolismo; muscolo non è glucagone dipendente perché:
Glucagone porterebbe ad un aumento glicemico ma bloccherebbe l’uso del glucosio da parte del muscolo; l’adrenalina fa aumentare l’ingresso di glucosio nel muscolo ma non va a bloccare la glicolisi e quindi il muscolo utilizza la glicolisi per produrre l’energia come ATP per sopportare la situazione di pericolo che si sta vivendo.

fegato quindi produrrà glucosio,
il muscolo utilizzerà glucosio perché a questo livello funzionerà l’insulina stimolando GLUT4.
Nel muscolo si farà anche glicogenolisi.
Il glucosio non entrerà nel tessuto adiposo. Il tessuto adiposo farà lipolisi, per produrre acidi grassi. Questo perché se la situazione di stress si prolunga, gli acidi grassi serviranno a fornire energia al fegato e al muscolo.

Question 13

Insulina

Answer 13

Ormone peptidico pancreatico prodotto dalle cellule beta del pancreas endocrino (isole di langherans)

2 peptidi uniti da 2 ponti disolfuro intercatena e un 1 ponte disolfuro intracatena

Catena A = 21 aminoacidi
Catena B = 30 aminoacidi

prodotte da un unico gene e quindi unico mRNA; in particolare mRNA maturo che produce l’insulina non produce l’insulina come tale ma produce la preproinsulina che diventerà proinsulina che successivamente diventerà insulina nella forma attiva.
La sequenza amminoacidica della preproinsulina presenta:
una sequenza leader;
La sequenza amminoacidica (30 amminoacidi) della catena B;
la sequenza del Peptide C che connette la catena B alla catena A.
Nello step di maturazione dalla preproinsulina alla proinsulina il peptide leader tagliato e rimane solo catena B, C e A; successivamente si formano i ponti disolfuro quindi la proinsulina va incontro a una proteolisi che determina il rilascio dell’insulina nella forma attiva e del peptide C.

Solo quando opportunamente stimolata la cellula beta del pancreas rilascia l’insulina e allo
stesso tempo attiva la sintesi di nuova insulina.
È necessario che ci sia questo deposito di insulina affinché si possa avere una risposta più immediata quando arriva lo stimolo iperglicemico, essendoci già insulina pronta questa viene direttamente rilasciata in circolo;
Doppio picco dell’insulinemia è dovuto a:
- prima fase che corrisponde al rilascio immediato dei depositi di insulina;
- Secondo picco dovuto al sovraccarico glicemico è determinato dall’attivazione della sintesi di nuova insulina e rilascio di un secondo pool di insulina
Si può determinare l’insulinemia ma spesso l’insulina ha emivita molto bassa per cui è difficile dosarla con precisione; a volte si ricorre al Dosaggio del peptide C importante nella diagnosi del diabete di tipo 1: Peptide C ha emivita molto più lunga, quindi se ho produzione di insulina da parte delle cellule beta del pancreas devo trovare peptide C nel sangue, se non lo trovo vuol dire che il pancreas non produce insulina.

cellule beta presentano sulla loro membrana plasmatica lo stesso tipo di trasportatori del glucosio presenti nel fegato, GLUT2 che è il trasportatore di glucosio con km molto elevata quindi non si satura, significa che l’ingresso di glucosio nella cellula beta del pancreas è unidirezionale e proporzionale alla concentrazione di glucosio nel sangue: l’ingresso di glucosio direttamente proporzionale ai valori di glicemia dà il segnale alla cellula beta del pancreas per rilasciare insulina.
L’enzima chiave del meccanismo è la Glucochinasi, enzima con elevata km (non
si satura) e non è inibito dal prodotto, che fosforila glucosio in maniera
proporzionale al glucosio che entra producendo glucosio-6P; quindi la
glucochinasi è l’enzima chiave che attiva la risposta: l’aumento di glucosio-6P che
verrà direzionato esclusivamente verso la via glicolitica mitocondriale, determina
aumento di ATP, in particolare il rapporto ATP/ADP aumenta (↑[ATP] ↓[ADP]);, l’ATP andrà ad inibire il canale al potassio ATP-dipendente, la chiusura di questi canali determina depolarizzazione della membrana che va ad attivare i canali al calcio voltaggio- dipendenti che si apriranno facendo entrare calcio in cellula;
Il Calcio è il principale ione che attiva l’esocitosi, l’aumento della concentrazione
intracellulare di calcio va a stimolare l’esocitosi quindi ora fusione delle vescicole
contenenti insulina con la membrana e il rilascio dell’insulina all’esterno della cellula.

all’interno delle vescicole non è presente come monomero ma come esamero complessato da un atomo di zinco;
Come esamero non è in grado di legarsi al recettore quindi la sua attività è bloccata, quindi viene rilasciato e man mano che si distribuisce nell’organismo attraverso il flusso sanguigno si dissocerà in monomeri e andrà ad agire sul proprio recettore.

incretine sono molecole peptidiche prodotte a livello intestinale che anticipano l’azione dell’insulina;

capacità di sintesi delle cellule beta dell’insulina è una capacità quantizzata, le cellule beta possono produrre una quantità limitata di insulina in tutta la vita.
Infatti in età avanzata (diabete senile o diabete di tipo 2) il pancreas può aver esaurito la sua capacità di sintetizzare insulina.

Importante che il legame insulina-recettore sia ridotto nel tempo per essere pronto a un nuovo stimolo, quindi l’insulina in circolo deve essere eliminata rapidamente e l’inattivazione è provocata da una proteasi insulino-dipendente e dall’enzima citosolico epatico glutatione-insulina-transidrogenasi (insulinasi - IDE) che riduce i ponti disolfuro solo dell’insulina
monomerica.

Question 14

Meccanismo d’azione dell’insulina

Answer 14

recettore dell’insulina (IR) è una proteina eterotetramerica costituita da:
due subunità α extracellulari
due subunità β trans-membrana.
Si tratta di una Protein Tyrosin-kinase (PTK).
Le subunità sono legate in maniera simmetrica con ponti disolfuro

Insulina si lega alle sub α; cambio conformazionale sub β lato citoplasma; tirosine si autofosforilano e aumentano attività tirosin-chinasica sub β che attivano proteine a cascata:
Attiva GLUT4 quindi glicolisi e glicogenosintesi
Inibisce gluconeogenesi e glicogenolisi
Fegato stimola glicolisi e glicogenosintesi, lipogenesi, inibisce lipolisi e gluconeogenesi;
Tessuto adiposo lipogenesi
Muscolo glicolisi, glicogeno sintesi, sintesi proteica

Attività tirosin chinasica fosforila IRS; a sua volta fosforila 2 proteine:
PI3K fosfatidilinositolo-3-chinasi che produce fosfatifilinositolo3P che può fosforilare PKB e fosforilare altri enzimi; traslocazione GLUT4, fosforila è inattiva enzimi metabolismo glicogeno , stimola glicogenosintasi, inibisce lipolisi
GRB2 controllo della trascrizione genica, attiva RAS MAPK fattore di trascrizione attivazione crescita e proliferazione cellulare

Question 15

Glucagone

Answer 15

Ormone peptidico, Secreto come pro-glucagone dalle cellule alfa delle isole di Langerhans.
Recettore accoppiato a proteine Gs
Le cellule alfa rispondono ai livelli di glucosio ma anche alla regolazione dell’adrenalina e
degli amminoacidi che stimolano il rilascio di glucagone; se i livelli di glucosio aumentano
andranno ad inibire il rilascio di glucagone.
Anche il glucagone viene prodotto come precursore, va incontro a maturazione e viene
rilasciato nel sangue e andrà al fegato (non al muscolo perchè non vi sono recettori).

Glucosio entra nelle cellule alfa tramite glut1 e subisceesochinasi; prevale glicolisi anaerobia quindi piruvato va a lattato, poca produzione di atp quindi adp prevale, attiva i canali al calcio di tipo T che inducono depolarizzazione che stimola apertura canali al sodio voltaggio dipendenti; attivati canali al calcio tipo L e P/Q vicino ai granuli secretori, aumento di calcio nella cellula causa esocitosi vescicole con glucagone

sescrezione di glucagone è regolata sia per via paracrine che per via autocrina

controllo positivo di tipo autocrino: Il glucagone sostiene la produzione di altro glucagone;glutammato cosecreto modulazione sia positiva sia negativa
Controllo negativo paracrino da insulina e zinco (cellule β) e somatostatina (cellule δ)

Question 16

Meccanismo d’azione glucagone

Answer 16

glucagone si lega a recettori presente principalmente nel fegato, dove mobilizza il glicogeno per il ripristino della glicemia, e nel rene. Il muscolo non ha recettori per il glucagone.
Effetti metabolici:
Lipolisi libera acidi grassi e glicerolo che vanno nel fegato per beta ossidazione; gluconeogenesi dove a metà si inserisce glicerolo; glicogenolisi; nel muscolo anche produzione lattato che con la alanina dal catabolismo degli aa fornisce substrati gluconrogenici.
Attiva chetogenesi

Glucagone si lega al recettore accoppiato a proteina Gs, sub α proteina G si stacca e attiva AC che produce cAMP secondo messaggero che attiva PKA (2 sub regolatrici e 2 sub catalitiche unite da proteina di ancoraggio, 4 molecole di cAMP si legano sulle 2 subunità regolatrici si ha cambio conformazionale, il braccio rientra liberando le subunità catalitiche che
vanno a fosforilare gli enzimi (substrati).); PKA attiva fosforila glicogeno sintasi che si inattiva; fosforila enzimi glicolisi e gluconeogenesi

Question 17

Che differenza metabolica c’è tra azione dell’adrenalina prodotta sotto stress e il glucagone?

Answer 17

condizioni di stress è l’adrenalina che comanda e agisce sul muscolo, mobilizza il glucosio presente nel glicogeno muscolare per dare substrato al muscolo; nel muscolo non servono quindi i recettori del glucagone, in condizioni di stress si crea un meccanismo di insulino-resistenza perché all’aumento della glicemia non deve rispondere l’insulina per non avere un
effetto contrario a quello necessario.

Question 18

Adrenalina su che recettori agisce?

Answer 18

β2 con meccanismo uguale al glucagone
α1 legati a proteina Gq:

subunità alfa q dopo essersi attivata (legame dell’adrenalina sul recettore) lega la PLC che catalizza la scissione del fosfolipide di membrana in diacilglicerolo DAG, componente lipidica che rimane in membrana, e IP2 che viene fosforilato in IP3 che essendo idrosolubile andrà a raggiungere il target canale al calcio presente sul reticolo endoplasmatico che fa aumentare la
concentrazione di calcio in cellula, il calcio si va a legare a PKC che forma un complesso con DAG che va a fosforilare altri substrati.

Target di PLC nel fegato è la glicogenolisi indipendente dal glucosio ematico ma stimolata dalla adrenalina e noradrenalina poiché agisce su recettori specifici per le catecolammine: IP3 va a fosforilare il canale al calcio, formazione del complesso calcio- calmodulina, fosforilasi chinasi e fosforilazione proteica. Attiva glicogenolisi

L’attività fisica aiuta molto il diabetico perchè serve a controllare la glicemia senza bisogno di utilizzare i farmaci in quanto ha
una grande capacità di assorbimento di glucosio: se faccio lavorare il muscolo, l’ingresso di glucosio nel muscolo è insulino-
indipendente quindi non ho bisogno di dare insulina (DM1) o ipoglicemizzanti orali (DM2), c’è incontro di questa azione in quanto il soggetto diabetico comunque deve fare attenzione
all’attività fisica perchè se esagera la capacità di abbassare la
glicemia del muscolo può essere eccessiva e portare a ipoglicemia.

Question 19

Ormoni tiroidei

Answer 19

Ghiandola tiroidea o tiroide presenta 2 tipi cellulari:
Cellule C deputate alla secrezione di calcitonina e le cellule follicolari che producono gli ormoni tiroidei, queste sono circondate da capillari di afflusso e di efflusso.
Raccolgono lo iodio circolante nel sangue per sintetizzare gli ormoni T3 e T4
Sono stimolate dal TSH prodotto dall’ipofisi a sua volta stimolata dall’ ipotalamo con al produzione di TRH

Biosintesi degli ormoni tiroidei
1. I capillari di afflusso portano verso la tiroide un elemento fondamentale per il suo funzionamento: lo iodio (sotto forma di ioduro) e un fattore di stimolazione: il TSH (ormone stimolante prodotto dall’ipofisi che raggiunge la cellula follicolare legandosi a recettori specifici e stimola la produzione dei precursori degli ormoni tiroidei
2. cellula follicolare tiroidea sintetizza una proteina detta “ tireoglobulina”: una proteina costituita da una lunga catena di tirosina che tramite esocitosi verrà riversata all’interno della colloide e subirà in posizione 3 e 5 l’aggiunta di atomi di iodio (in alcuni casi solo in posizione 3).
4. A questo punto si verifica una coniugazione: un residuo fenolico della molecola di tirosina verrà trasferito sull’ossidrile di un’adiacente tirosina (l’unità funzionale sarà costituita da un dimero di tirosina) in quanto questo trasferimento darà origine al precursore degli ormoni tiroidei ( T3 o T4 in base alla tirosina che viene coniugata: se ha 1 o 2 atomi di iodio legati).
5. Una volta ottenuto il precursore questo subirà endocitosi, direzionata verso la cellula follicolare tiroidea, dove subirà una proteolisi, un processo che degraderà la proteina dando come prodotto finale gli ormoni T3 o T4. Gli amminoacidi e le catene carboniose in eccesso verranno eliminate.
6. Grazie ad un’opportuna stimolazione ad opera dell’ormone TSH si verificherà l’esocitosi dell’ormone in direzione del torrente ematico all’interno dei capillari di efflusso.

I componenti dell’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide sono il TRH, il TSH e gli ormoni tiroidei.
Il TRH è un tripeptide secreto dall’ipotalamo, che a sua volta induce la sintesi
da parte dell’ipofisi dell’ormone TSH
Il TSH stimola la sintesi degli ormoni tiroidei
La produzione di TSH è regolata con meccanismo a feedback negativo dagli
ormoni tiroidei liberi in circolo
E’ importante:
Se la tiroide produce un eccesso di ormoni tiroidei, il TSH circolante è basso

Azione degli ormoni tiroidei
- Azioni fisiologiche: aumento del metabolismo basale:
- Aumento metabolismo ossidativo mitocondriale
- Aumento lipolisi T. adiposo (via cAMP-Lipasi ormone sensibile)
- Aumento glicogenolisi e gluconeogenesi (compensare aumento consumo glucosio)
Gli ormoni T3 e T4 per svolgere la propria azione devono entrare nella cellula bersaglio dove si legano ad un recettore, che appartiene alla famiglia dei recettori nucleari.
Il recettore attivato entra nel nucleo e si comporta come un fattore trascrizionale legando specifiche sequenze di DNA (thyroid hormone response element - TRE)

Proteine leganti gli ormoni tiroidei
> 99 % di T4 si trova legata a proteine, forma libera sarà maggiormente presente per. T3.

Test di funzionalità tiroidea in diagnostica: in vivo e in vitro.
In vivo test dello iodio radiomarcato, test del TRH, test di soppressione del T3
In vitro: dosaggio di T3 e T4 totali, con metodi immunochimici e con l’uso di agenti
bloccanti per staccare gli ormoni dal legame con le proteine.; Dosaggio del TSH

Question 20

Disfunzioni tiroidee

Answer 20

Ipotiroidismo
L’insufficiente azione degli ormoni tiroidei a livello tissutale determina un rallentamento di tutti i processi metabolici.
L’ipotiroidismo che si sviluppa durante la vita fetale e/o neonatale (ipotiroidismo congenito) determina una riduzione importante e spesso permanente dei processi accrescitivi e dello sviluppo intellettivo fino al ritardo mentale grave: CRETINISMO patologia per la quale è possibile effettuare uno screening neonatale che consente grazie ad una diagnosi tempestiva, la somministrazione di cure adatte per ripristinare la normale funzionalità tiroidea.
Nell’ipotiroidismo congenito può essere determinato da:
- un alterato sviluppo della ghiandola, definito disgenesia,
- una mancanza totale dell’organo o di uno dei suoi lobi, nel qual caso si parla di agenesia
- un volume della tiroide inferiore alla norma, cioè un’ipoplasia.
Le forme di ipotiroidismo congenito nei soggetti con presenza della tiroide sono determinare da insufficiente
produzione di ormoni tiroidei a causa:
- del deficit geneticamente determinati degli enzimi della sintesi ormonale;
- da un deficit degli enzimi che favoriscono i processi di sintesi a partire dallo iodio (organificazione dello iodio)
L’ipotiroidismo che si determina in età giovanile è causa di ritardi della crescita (NANISMO
DISARMONICO TIROIDEO)
L’ipotiroidismo dell’adulto determina rallentamento generalizzato dei processi metabolici. Spesso sono quadri di ipotiroidismo subclinico.
IPOTIROIDISMO NELL’ADULTO.
Più frequente nelle donne.
Il quadro clinico è determinato dalla durata e dall’entità della carenza degli ormoni tiroidei.

Per tireotossicosi si intende il quadro clinico che deriva da un eccesso di ormoni tiroidei in circolo in presenza di una normale responsività dei tessuti bersaglio.

Ipertiroidismo
aumentata sintesi di ormoni tiroidei, che ha come conseguenza una riduzione dei
livelli circolanti di ormone TSH

tiroide può diventare iperattiva per una serie di motivi diversi,
Malattia autoimmune, iatrogena da farmaci, tumore della tiroide, infiammazioni virali

Question 21

Diabete

Answer 21

Malattia del metabolismo glucidico
2 tipi di diabete :
Mellito
Insipido alterato riassorbimento dell’acqua
Mellito comporta l’assenza di produzione di insulina e distruzione delle cellule beta pancreatiche
DM1 tipo 1 o giovanile auto immune distruzione delle cellule beta predisposizione genetica
DM2 tipo 2 insulino resistenza associata a obesità e infiammazione del tessuto adiposo: -Acidi grassi e citochine prodotte da TA ipertrofico e macrofagi inducono alterazioni epatiche e
muscolari che portano all’insulino-resistenza
Aumento in età pediatrica a causa della diffusa obesità infantile

Question 22

Metabolismo diabete mellito

Answer 22

Metabolismo simile a digiuno
Manca lo switch metabolico del fegato dato dall’azione dell’insulina
Si comporta come in condizioni ipoglicemiche
Muscolo: assorbimento insulino dipendente, glucosio non entra con GLUT4 che è saturato a causa dell’iperglicemia, glicogenosintesi, glicolisi, beta ossidazione, degrada proteine produce alanina, produce lattato
Alanina e lattato mandate al fegato
Tessuto adiposo lipolisi, acidi grassi e glicerolo al fegato
Fegato: gluconeogenesi, sostenuta da alanina e lattato e glicerolo; glicogenolisi, chetogenesi, bloccate glicolisi e glicogeno sintesi
per la presenza della glucosio-6fosfato fosfatasi immette ulteriore glucosio in circolo

Sintomi primari: iper glicemia a digiuno, iperchetonuria, glicosuria, ipertrigliceridemia
Sintomi secondari polidipsia, poliuria, polifagia e prurito

Question 23

Metabolismo diabete mellito tipo 1

Answer 23

Nei diabetici di tipo 1 dall’intestino vengono assorbiti i 3 principali nutrienti (carboidrati,
amminoacidi e acidi grassi); il glucosio viene assorbito dall’intestino e rimane nel sangue
perche il fegato inizierà a produrre glucosio sostenendo l’iperglicemia; gli amminoacidi
diventeranno precursori nel fegato della gluconeogenesi quindi sosterranno ulteriormente
i rilascio di glucosio nel sangue; gli acidi grassi del tessuto adiposo sosterranno la
betaossidazione he verra direzionata verso la sintesi di corpi chetonici, mentre gli acidi grassi
della dieta poiché molte lipasi sono insulino- dipendenti risulteranno inattivate e quindi si
accumuleranno sotto forma di chilomicroni.
La mancanza di insulina comporta la secrezione di glucagone che va a esacerbare il metabolismo ipoglicemico.

aumento di trigliceridemia quindi un elevato contenuto di trigliceridi nel sangue, per il mancato metabolismo periferico della lipogenesi.
A questa situazione si associa una condizione di glicosuria, polidipsia e polifagia perché l’eccessivo livello di glicemia e l’iperchetonemia fanno si che queste molecole non vengano riassorbite a livello del rene e rimangano nelle urine, perchè i sistemi di riassorbimento si saturano.
Glicosuria a cui si associa iperchetonuria determina una perdita di acqua essendoci più soluti nelle urine che richiamano acqua che non viene riassorbita; questo effetto stimola il senso della sete perchè il soggetto si sta disidratando quindi polidipsia; oltre all’eccessiva sete, il mancato riasssorbimento di acqua determina poliuria cioè una maggiore urinazione.
Glicosuria che si associa a poliuria, nonostante ci sia polidipsia comunque genera una disidratazione del paziente, questo effetto di disidratazione esacerba l’aumento della glicemia e della chetonemia (se diminuisco il volume, aumenta la concentrazioen); in più si hanno polifagia e prurito.
Parametri polidipsia, polifagia, poliuria e prurito insieme a misurazioni analitiche della glicemia e glicosuria sono i sintomi macroscopici di una possibile condizione di diabete (non trattato).

Question 24

Complicanze a breve termine del diabete:

Answer 24

• Chetoacidosi e coma diabetico (a causa della variazione di pH per la iperchetonemia)
• Ipoglicemia (indotta da sovradosaggio di insulina, farmaci, attività fisica)

Question 25

Chetoacidosi diabetica

Answer 25

La mancanza di insulina determina: aumento di gluconeogensi, diminuito assorbimento di glucosio quindi iperglicemia, glicosuria, diuresi osmotica cioè non viene riassorbita acqua diuresi osmotica viene esacerbata anche dalla condizione metabolica del soggetto diabetico quindi aumento della lipolisi, chetogenesi perché AcetilCoA nel fegato si accumula perché viene a mancare l’ossalacetato per la gluconeogenesi, quindi sintesi dei corpi chetonici, chetonemia; la chetonemia da una parte diventerà chetonuria che nelle urine andrà ad aumentare le condizioni di diuresi osmotica e disidratazione; la chetonemia rimasta nel sangue associata alla disidratazione determina un aumento della concentrazione degli ioni H+ quindi acidosi, tentativo di compensazione che se non va a buon fine porta al coma; poiché abbiamo diuresi osmotica la compensazione sarà respiratoria, tenderà a rilasciare CO2 andando in difficoltà respiratoria fino ad arrivare al coma. Quindi il soggetto diabetico soprattutto di tipo 1 deve evitare le condizioni di chetoacidosi che sono associate alla mancanza di insulina; la mancata assunzione di insulina nei tempi previsti o dimenticarsi di assumere insulina puo portare nel soggetto diabetico alla chetoacidosi (caratteristica del DM1). Il diabetico di tipo 2 avendo un po’ di insulina e assumendo gli ipoglicemizzati orali è difficile che abbia una produzione eccessiva di corpi chetonici.

Question 26

Trattamento chetoacidosi diabetica

Answer 26

Somministrazione endovena di insulina, soluzione fisiologica (idratazione, aumento volemia), potassio (contrasta deplezione di potassio che determina alterazione del potenziale d’azione e quindi problemi muscolari, di trasmissione del sistema nervoso) e bicarbonato

Question 27

Complicanze a lungo termine del diabete:

Answer 27

Danni tissutali da accumulo
- MACROANGIOPATIE, MICROANGIOPATIE
- Retinopatie microcircolo oculare risulta essere danneggiato
- Danni renali
- Disordini neurologici
- Piede diabetico e gangrena degli arti inferiori e ictus (conseguenza amputare degli arti inferiori)
Microcircolo è il target principale del danno cronico dato dall’iperglicemia

Il soggetto diabetico soprattutto di tipo 2 ha livelli di glicemia molto elevati per molto ed è caratterizzato dalle complicanze a lungo termine; perchè il diabetico di tipo 1 è strettamente controllato, assume regolarmente insulina quindi i valori di glicemia sono tendenzialmente normali, mentre un soggetto di tipo 2 non è detto che se trattato abbia livelli glicemici normali, saranno sempre alti, questa iperglicemia nel tempo determina la glicazione delle proteine

glicazione delle proteine inoltre determina la loro deteriorazione perchè glucosio più proteine da’ origine alla base di Schiff (il glucosio si attacca ai nuclei amminici delle lisine); la lisina spontaneamente da’ origine ai prodotti di Amadori che sono aldeidi reattive che vanno a generare altri prodotti ossidanti perché aumenta lo stress ossidativo dei soggetti diabetici, per questo si hanno danni al micro e macro circolo, le molecole ossidanti andranno a danneggiare le pareti dei capillari.
Tutto il sistema genera specie radicaliche nella cellula con una serie di attivazioni di fattori proinfiammatori che hanno come effetto il danno al tessuto endoteliale

Question 28

valore soglia per il sospetto di diabete

Answer 28

corrisponde a valori di glicemia >126mg/dL.

Question 29

Misura glicemia

Answer 29

A digiuno

sangue raccolto per l’analisi della glicemia deve essere contenuto in provette contenenti eparina per evitare la coagulazione e NaF glucostatico che blocca gli enzimi della glicolisi impedendo ai globuli rossi di consumare glucosio.

Question 30

Dosaggio del glucosio- metodi di misurazione della glicemia

Answer 30

2 metodi
- Glucometro: misura direttamente i valori di glicemia
- metodo spettrofotometrico sfrutta due reazioni enzimatiche.

Entrambi si basano sull’impiego della glucosio ossidasi che ossida il glucosio a gluconato.

Glucometro biosensore amperometrico con impiego di strisce. Misura l’intensità di corrente generata dalla reazione ossidativa del glucosio contenuto in una goccia di sangue versata sulla regione della striscia con l’enzima.

Metodo spettrofotometrico
utilizza una reazione colorimetrica che avviene sulle cartine

glucosio ossidasi è associata a una seconda reazione catalizzata da una perossidasi, il substrato della perossidasi è l’acqua ossigenata che viene prodotta dalla glucosio ossidasi in maniera equimolecolare alle molecole di glucosio presenti nel campione; cromogeno
incolore che diventa cromogeno colorato, il numero di molecole di cromogeno colorato che viene prodotto determina l’intensità della colorazione del prodotto della reazione che è direttamente proporzionale alle molecole di glucosio nel campione di sangue.

interferenze dovute a caratteristiche del campione di sangue che si analizza e sono:
valori di ematocrito troppo alti o troppo bassi (ematocrito è l’indicazione di quante cellule, globuli rossi e globuli bianchi, sono presenti nel sangue); troppa vitamina C (se uno assume un integratore alimentare ha il picco di vitamina C) che può competere con l’acqua ossigenata per la perossidasi, va ad alterare la misurazione del glucosio effettiva presente nel campione.

Question 31

Cos’è la OGTT?

Answer 31

OGTT: Oral Glucose Tolerance Test
Curva da carico di glucosio

Dopo il prelievo a digiuno (da almeno 8 ore) (tempo 0), al paziente viene somministrata (in 3-5 min) una soluzione di glucosio pari a 75 gr/300 cc. di acqua.
Si fanno quindi gli altri prelievi (ogni 30 min) per le due ore successive.
Nei vari campioni di sangue si misura la glicemia.
I valori di glicemia misurati, riportati in grafico, definiscono la curva OGTT
Per la diagnosi del diabete o prediabete

Soggetto sano: assunzione della glucosata la glicemia sale e non supera il valore di soglia renale di 200 mg/dl perchè l’insulina sta funzionando; alle 2 ore il valore di glicemia
è al di sotto di 140 mg/dl, poi si abbassa un po’ il valore
per poi rimanere costante intorno ai 90 mg/dl.
Soggetto prediabetico: a digiuno ha un valore superiore a 100 mg/dl; assume la glucosata, i valori nelle 2 ore sono vicini alla soglia renale ma alle 2 ore risultano
essere superiori a 140 mg/dl e lentamente i valori di glicemia ritornano ai valori misurati a digiuno.
Soggetto diabetico: valori di glicemia a digiuno superiori a 126 mg/dl;
avendo una scarsa presenza di insulina o una eccessiva resistenza insulinica supererà i valori di soglia renale abbondantemente e nelle 2 ore questo valore sarà mantenuto superiore a 180-200 mg/dl; dopodiché piano piano la glicemia tenderà ad abbassarsi.

Question 32

Emoglobina glicata

Answer 32

valore rispecchia la vita media di un globulo rosso che è di circa 120giorni,
è un test che può essere effettuato in qualsiasi momento della giornata perche non risente della situazione
Si utilizza un metodo immunoturbidimetrico su un campione di sangue capillare
Anticorpo forma complesso con l’emoglobina glicata e precipita rendendo torbida la soluzione, grado di torbi dita proporzionale alla quantità di emoglobina glicata misurato con fotometria

anemia emolitica, anemia falciforme omozigote, gravidanza, perdite di sangue
croniche o recenti e significative. Tutto ciò è associato a riduzione dei valori di HbA1c.

Question 33

Glicogenosi

Answer 33

Alterazioni metabolismo glicogeno, tutte autosomiche recessive tranne tipo VIII legata al cromosoma X

GLICOGENOSI II e V (Malattie di Pompe e di McArdle)

Glicogenosi di tipo IV (Malattia di Andersen)-mancanza dell’enzima ramificante

Question 34

Test di funzionalità epatica

Answer 34

Tre livelli di test
1. Test di I livello di funzionalità
2. Test di Il livello di funzionalità specifica
3. Test diagnostici di patologia epatica

1. Test di I livello
   a. Valutazione della capacità di sintesi e di metabolismo
   b. Test di escrezione
   c. Test di citolisi
   Es.: enzimi plasmatici (AST, ALT, fosfatasi alcalina ecc.)
   Questo gruppo di test consente di distinguere correttamente circa l’80% dei casi di epatopatia

Question 35

Transaminasi
GOT AST
GPT ALT

Answer 35

ALT e AST
Alcuni tipi di cellule, se lesionate, rilasciano nel circolo sanguigno l’alanina aminotransferasi (ALT) e l’aspartato aminotransferasi (AST), dove possono essere misurati come indicatori del danno.

epatiti di origine virale il rapporto AST:ALT è <1.
In caso di epatopatie associate ad alcoolismo AST:ALT è tipicamente >2.

Campione: 50 ul di sangue capillare o venoso trattato con anticoagulante Eparina o EDTA.
eseguito su soggetti a digiuno da 9-12 ore.

ematocrito <37% o >48% possono essere causa di risultati poco accurati.

ALT/GPT
Alanina aminotransferasi/Transaminasi glutammico-piruvica
L’enzima ALT (citosolico) catalizza la reazione tra l’acido a-chetoglutarico e
l’alanina, con formazione di glutammato e piruvato.
L-alanina + α-chetoglutarato → glutammato + piruvato
Il piruvato, in presenza di lattato deidrogenasi (LDH), reagisce con il NADH
formando lattato e NAD+
Piruvato + NADH + H⁺→lattato + NAD⁺
La diminuzione dell’assorbanza a 340m è proporzionale all’attività dell’ALT.

AST/GOT
Aspartato aminotransferasi/Transaminasi glutammico-ossalacetico
Principio del Test
L’enzima AST (mitocondriale) catalizza la reazione tra l’acido a-chetoglutarico e
l’aspartato, con formazione di glutammato e ossalacelato.
L-aspartato + α-chetoglutarato→ glutammato + ossalacetato
L’ossalacetato, in presenza di malato deidrogenasi (MDH), reagisce con il NADH
formando acido malico e NAD+
Ossalacetato + NADH + H⁺→ malato + NAD⁺

Question 36

Fosfatasi alcalina

Answer 36

Fosfatasi alcalina presente nel sangue di un adulto deriva principalmente dal fegato e dal tessuto osseo. Livelli elevate di
ALP nel sangue sono comunemente associate ad malattie epatiche ossee o della cistifellea, ostruzione dei dotti biliari.
Alti livelli di ALP sono presenti nei bambini e nelle gestanti.
Nei soggetti con Gruppo sanguigno0 e B, il livello serico della ALP è più alto dopo un pasto ricco di grassi, perché aumenta il
rilascio della isoforma intestinale nel sangue
ALP elevata può essere associata ad una elevate attività osteoblastica, deficienza di Vitamina D, danno alle cellule epatiche o
in soggetti celiaci non trattati
Bassi livelli di ALP sono meno comuni ed associati a in donne post-menopausa con terapia estrogenica a causa della
osteoporosi, o che assumono contraccettivi orali, in alcune forme di anemie

Question 37

GGT

Answer 37

y-Glutammiltransferasi

sensibile indicatore di epatopatia.

marcato aumento dell’attività sierica di GGT si osserva in caso di colestasi, steatosi, steatoepatite, epatite virale,
epatocarcinoma cellulare o metastasi epatiche e abuso di alcool.

La GGT è una glicoproteina di membrana, fegato, la GGT è concentrata nelle cellule epiteliali delle vie biliari extraepatiche e dei canalicoli epatici.

principali substrati fisiologici della GGT sono:
glutatione (v-glutammilcisteinilglicina, GSH),
leucotriene C4 (coniugato del GSH),
coniugati del glutatione

valori di GGT del siero sono modulati da variabili biologiche, quali il genere e l’età dell’individuo. I valori di riferimento devono essere formulati separatamente per i due generi,
Valori di riferimento GGT:
F < 38 U/I
M < 54 U/l

Question 38

Catabolismo dell’eme

Answer 38

Globulo rosso in senescenza che deve essere distrutto va nella milza (emocataresi eritrociti invecchiati) dove i macrofagi inglobano il globulo rosso liberando il gruppo eme.
L’eme ossigenasi trasforma l’eme in biliverdina che viene ridotta dalla reduttasi in bilirubina.
La bilirubina, nel giro di poche ore, viene veicolata al fegato dall’albumina dove viene coniugata con 2 molecole di ac. glucuronico; la bilirubina- glucuronide viene escreta nella bile.
La colorazione della bilirubina coniugata è giallo-verde

nel midollo osseo (emocataresi precoce)

Rilasciata tramite il dotto biliare nell’ intestino o depositata nella cistifellea
Bilirubina coniugata viene scissa dai batteri di nuovo in bilirubina
Trasformano bilirubina in urobilinogeno
Parte trasportato al rene dove diventa urobilina che conferisce alle urine quando secreta il colore giallo; urobilinogeno ossidato dai batteri in stercobilina marrone che colora le feci

Question 39

Bilirubina è tossica ad elevate concentrazioni?

Answer 39

bilirubina non coniugata risulta essere tossica >3 mg/dl è in grado di superare la BEE e tende a depositarsi in alcune regioni nucleari andando ad alterare queste cellule problema neurologico
Un altro tessuto interessato dall’accumulo di bilirubina è la cute: soggetti tendono a mostrar ittero colorazione gialla della sclera degli occhi e della cute

Question 40

Cos’è la bilirubina?

Answer 40

La bilirubina è il prodotto del metabolismo dell’eme (il gruppo prostetico della emoglobina). È
un pigmento giallo-verde che dà il colore alla bile stessa.
Prende origine dalla distruzione dei globuli rossi ad opera dei macrofagi;

è un potentissimo antiossidante

Question 41

Dosaggio Bilirubina Serica

Answer 41

In base al metodo di misurazione la bilirubina si dice:
-Bilirubina diretta: La bilirubina glucoronata è detta DIRETTA perché reagisce direttamente con il reattivo reattivo di Ehrlich (essendo idrosolubile e biodisponibile).
-bilirubina indiretta: La bilirubina libera è detta INDIRETTA perché reagisce con il reagente solo dopo il distacco dall’albumina (con alcool metilico o DMSO). Si ottiene per estrapolazione per differenza tra la bilirubina totale e la bilirubina diretta. Bilirubina indiretta = Bilirubina Totale – Bilirubina Diretta

Bilirubina totale è la quota che reagisce dopo aggiunta di alcool. Essa si ottiene dopo aver trattato il campione con alcool metilico (oppure acetato di sodio o DMSO), che scinde il legame tra la bilirubina e l’albumina. Tutta la bilirubina reagisce così con il diazonio.

Question 42

Bilirubina urinaria

Answer 42

Test per la bilirubina urinaria saranno positivi sia in presenza di ittero epatocellulare che ostruttivo.
Spesso i livelli di bilirubina urinaria aumentano prima che l’ittero diventi clinicamente evidenti

Question 43

Ittero
Tipologie

Answer 43

L’ittero è la manifestazione di iperbilirubinemia e si verifica come conseguenza di una delle seguenti condizioni:

Classificazione (storica) degli itteri:
-Pre-epatico➡️ Ittero emolitico. Nell’ittero emolitico la bilirubina in eccesso e’ quella indiretta (legata all’albumina) che non è escreta nelle urine (bilibinuria ridotta/assente). Iperproduzione della bilirubina nell’organismo ed incapacità della cellula epatica di captare, coniugare ed eliminare il pigmento. Aumento della bilirubina indiretta.
-Epatico➡️ Ittero epatocellulare. Nell’ittero epatocellulare la bilirubina circolante è in gran parte nella forma glicuronata (diretta) idrosolubile e quindi si ha bilirubinuria più o meno accentuata. Non aumento della produzione di bilirubina, ma difetto funzionale dell’epatocita (alterazione dei meccanismi di captazione, trasporto, escrezione). Aumento della bilirubina diretta ed indiretta. Feci e urine scure ALT
-Post-epatico➡️Ittero ostruttivo. Nell’ittero ostruttivo si ha un aumento in circolo di bilirubina glucuronata (Diretta) e quindi elevata bilirubinuria. Incapacità di escrezione della bilirubina attraverso le vie biliari dovuta ad ostacolo meccanico intra o extra epatico. Aumento della bilirubina diretta (ostruzione da calcoli, neoplasie, epatite virale, etc..) GGT,ALT

Sindrome di Gilbert
Si tratta di una sindrome benigna ereditaria eterozigotica dovuta alla ridotta glucuronazione della bilirubina, forma di ittero epatico

ITTERO NEONATALE
Si tratta di un ittero fisiologico, che si presenta a qualche giorno dalla nascita, soprattutto nei neonati prematuri. Fegato non completamente maturato
Il difetto risiede nella ritardata maturazione degli enzimi della glucuronazione.

Nei neonati prematuri l’aumento è molto maggiore è il rientro richiede più tempo
Livelli di bilirubina possono risultare tossici
La bilirubina non coniugata è particolarmente tossica per il cervello nei neonati, provocando la patologia
“kern-icterus”.
E’ necessario ricorrere alla fototerapia (con luce UV) o al trattamento con fenobarbital (induttore) o in ultima analisi alle trasfusioni di sangue.

Nel neonato l’emocateresi è più elevata perché se mantenesse l’emoglobina fetale sarebbe difficile trasferire l’ossigeno ai
tessuti periferici
Indotta la condizione di ittero pre-epatico

Question 44

Metabolismo azoto

Answer 44

l’azotemia totale è riferita a due componenti:
azotoproteico (proteine)
azoto non proteico (urea [50%], creatina, creatinina,amminoacidi

Aumento dell’azotemia è quasi sempre associato a problemi renali

Azoto non proteico (AZOTEMIA): può subire oscillazioni in relazione a condizioni fisiologiche (dieta, malattie renali, epatiche)
valori: 10-50 mg/dl sangue intero o siero.
L’azotemia aumenta oltre che nelle patologie renali, durante le terapie con cortisone, con alimentazione iperproteica, nel digiuno o negli sforzi sportivi intensi. Diminuisce in gravidanza, ridotto apporto con la dieta.

l’amminoaciduria (eliminazione urinaria degli aa).
L’escrezione urinaria di aa aumenta in alcune condizioni patologiche

Transaminazione e deaminazione ossidativa, ciclo dell’urea

Question 45

Aa ramificati cosa sono e quali sono?da che tessuti sono usati?

Answer 45

Sono 3: Valina, isoleucina e Leucina
possono essere utilizzati come fonte energetica diventando Propionil-CoA, acetilCoA+propionil CoA, acetil-CoA+ acetoaceto.

catabolismo degli BCAA avviene in molte cellule, ma in maniera veloce nel muscolo scheletrico.

Il metabolismo dei BCAA è importante per l’omeostasi dell’azoto nel cervello e per il mantenimento dei livelli del neurotrasmettitore glutammato.
Sono usati dal SNC
1. transamminazione catalizzata da BCTA aminotransferasi con chetoglutarato
2. prodotti della reazione catalizzata dalla transaminasi sono tre keto-acidi che saranno ossidati ad opera di un complesso deidrogenasico (BCKD) che produrrà tre differenti derivati legati al CoA.

BCAA entrano nel cervello e vengono captati dagli astrociti, dove sono
deamminati ad opera della BCAT2 (mitocondriale). In questo modo si produce
glutammato dal 2-oxoglurato e un keto-acido ramificato (BCKA).
L’ossidazione dei BCKA è inefficiente negli astrociti, per cui I BCKA sono
inviati ai neuroni, dove possono essere transaminati nuovamente a dare BCAA
e 2-OG per deamminazone del glutammato da parte della BCAT1 (citosolica). I
BCAA ritornano negli astrociti.

Question 46

AMMINOACIDURIE

Answer 46

Malattie del metabolismo degli amminoacidi

Classificazione:
- da iperafflusso
- renali

Cause:
- malattie metaboliche (genetiche)
- saturazione dei tubuli prossimali
- trasporto difettoso ai tubuli prossimali
- lesioni dei tubuli prossimali
- iperproduzione di metaboliti nefrotossici

diagnosi delle amminoacidurie viene fatta mediante cromatografia delle urine.

Cistinuria
Omocistinuria
Fenilchetonuria
Tirosinemia,Tirosinuria, Alcaptonuria
Malattia dell’urina a sciroppo d’acero

Question 47

Cistinuria

Answer 47

Malattia genetica autosomica recessiva

tubuli prossimali non sono capaci di riassorbire alcuni aa tra cui la cisteina che si accumula nelle urine e forma la cistina ossidandosi spontaneamente; cistina precipita a pH acido
Spesso si formano calcoli di cistina.

diagnosi si basa sul dosaggio della cistina secreta nelle urine

Question 48

Omocisteinuria

Answer 48

Autosomica recessiva
Difetti enzimi portano a iperomocisteinemia

determinata anche da deficit vitaminici (ac.folico, vit.B12, vit.B6)
malattia multisistemica, caratterizzata dal coinvolgimento degli occhi, dello scheletro, del
sistema nervoso e dell’apparato vascolare
L’iperomocisteinemia (omocistinuria – elevati livelli urinari di omocistina e metionina) è un
fattore di rischio per lo sviluppo di malattie cardivascolari.
L’omocistinuria provoca lo spostamento del cristallino verso il decimo anno di vita. I ponti
disolfuro che si formano tra i numerosi residui di cisteina sono indispensabili per i legami
crociati che stabilizzano le molecole di fibrillina (che sostengono il cristallino).

L’omocistinuria comporta anche osteoporosi e ritardo mentale.

Question 49

Fenilchetonuria

Answer 49

Malattia genetica determinata dall’inattivazione del gene che codifica per
la fenilalanina idrossilasi

Fenilalanina viene idrossilata a tirosina
Precursore di DOPA e dopamina e della Melanina

determina assenza di tirosina quindi di Catecolammine dopamina e si
accumula fenilalanina
In un neonato determina gravi difetti nello sviluppo neuronale
Deve essere diagnosticata nei primi giorni di vita

Question 50

Malattia delle urine a sciroppo d’acero

Answer 50

Autosomica recessiva
Deficit del complesso della decarbossilasi
Accumulo di aa. a catena ramificata (leucina, isoleucina e valina e dei loro α-ketoacidi) in sangue e urina

Question 51

Metabolismo energetico muscolare

Answer 51

Substrati energetici del Muscolo
Glucosio (ematico e glicogeno)
Acidi grassi
Corpi chetonici
Proteine
BCAA

Fonti di ATP del Muscolo:
-Fosfocreatina
-Adenilato chinasi (miochinasi)
-Glicolisi

100% nei primi minuti è a carico della creatina fosfato

Glicina trasformata in creatina che viene fosforilata a dare fosfocreatina tramite la creatina chinasi

Creatina chinasi
3 isoforme citosoliche:
CK-MM nel muscolo scheletrico
CK-MB nel cuore
CK-BB nel cervello
una isoforma mitocondriale

incremento di CK-MB al di sopra del 6% della CK totale indica infarto al miocardio

due isoforme fanno sì che ci sia sempre fosfocreatina e
che l’ATP mitocondriale venga trasferito rapidamente nel citoplasma. I livelli di
fosfocreatina vanno mantenuti alti perché è una “banca” di ATP.

Miochinasi
2 ADP⇄ ATP+AMP
L’AMP liberato stimola la PFK e la glicogeno fosforilasi

l’equilibrio tra glicogenosintesi e
glicogenolisi è regolato dal rapporto ATP/AMP: se i livelli di ATP
aumentano, il glucosio va verso la glicogenosintesi

Question 52

Volume totale sangue

Answer 52

ll volume totale di sangue di un uomo adulto è pari a 5-6 litri

Question 53

EMOCROMO cosa è e a cosa serve ?

Answer 53

EMOCROMO
Esame di laboratorio che serve a valutare la quantità delle cellule (globuli bianchi, rossi, piastrine) presenti nel sangue periferico.

Permette di risalire al numero di eritrociti, leucociti e piastrine, al volume della componente corpuscolata
rispetto al volume totale (ematocrito), il contenuto di Hb nei G.R. nonché la grandezza dei G.R.
Con l’emocromo si possono rilevare le anemie:

Question 54

Che percentuale della parte corpuscolata rappresentano gli eritrociti?

Answer 54

Circa 90%

Question 55

Ematocrito cosa è, come viene espresso? Come si fa il test?

Answer 55

Ematocrito
Rappresenta la percentuale di parte corpuscolata del sangue (globuli rossi, piastrine e globuli bianchi)
Si indica con la sigla HCT e i valori normali sono:
Valori di riferimento:
Maschi: 37-54%
Femmine: 33-47%

Aumento:
• Policitemia vera primitiva
• Policitemia secondaria
• Eritrocitosi familiare benigna
• Alcune emoglobinopatie
Diminuzione:
• Anemia

Ematocrito: in cosa consiste l’esame?
Di solito, l’analisi viene eseguita utilizzando strumenti automatizzati che misurano vari parametri.
Per misurare l’ematocrito, il paziente si deve sottoporre a un prelievo di sangue da una vena del braccio o mediante una puntura del dito o del tallone (neonati).
La provetta contenente il campione ematico viene quindi centrifugata, ottenendo una netta separazione tra i globuli rossi, che si depositano sul fondo, e il plasma che li sovrasta. L’ematocrito esprime la quantità percentuale delle cellule ammassate sul fondo.
non è necessario essere a digiuno.

Ematocrito %= MCV x RBC espresso in cellule/litro
MCV:Volume corpuscolare medio
RBC: Globuli rossi

L’approccio diagnostico di 1°livello si basa ancora sulle modificazioni dei parametri di Wintrobe: MCV, MCH, MCHC.

Velocità di eritrosedimentazione
La VES è un test tradizionale – in laboratorio, la VES misura la velocità di sedimentazione degli eritrociti nel plasma in cui sono sospesi, aumentata in patologie infiammatorie e infettive

Il test si fa o sperimentalmente o con CONTAGLOBULI

Question 56

Come si misurano le componenti corpuscolate?

Answer 56

Con l’ ematocrito

Question 57

CONTAGLOBULI ad impedenza e citometria a flusso cosa sono?

Answer 57

Contaglobuli ad impedenza: È un dispositivo per il conteggio delle cellule presenti in un campione. Le cellule attraversano un’apertura tra due elettrodi in cui passa un flusso di corrente elettrica, il passaggio di ogni cellula va a interrompere il passaggio di corrente creando appunto un’impedenza. Lo strumento rileva sia il passaggio della cellula sia per quanto tempo avviene l’interruzione di corrente elettrica, ciò è utile a determinare le dimensioni della cellula in quanto cellule più grandi interromperanno la corrente per più tempo. Il limite di questa strumentazione è che le cellule devono passare una alla volta per avere un conteggio accurato, per fare questo si sono poste le cellule in una sospensione di liquido che circonda le cellule e le costringe a passare una alla volta (focalizzazione idrodinamica). Lo stesso principio è stato applicato alla diffusione laser che vede però due camere distinte: una per il conteggio degli eritrociti e una per il conteggio degli altri elementi figurati del sangue.
Citometria a flusso: il campione viene messo in una cuvetta di quarzo che viene posta nel macchinario. Nel macchinario le cellule passano attraverso un tubicino affinché raggiungano il punto in cui viene proiettato il laser. Dall’incontro tra cellula e laser il laser viene deviato di 90°, la parte di raggio deviato prende il nome di side scatter ed è una deviazione caratteristica della morfologia della cellula. Un’altra parte di raggio non viene deviata e questa prende il nome di forward scatter e permette di contare le cellule distingendone anche la dimensione.

Question 58

Anemie

Answer 58

Anemie
Situazioni patologiche caratterizzate da diminuzione di Hb nel sangue o dell’ematocrito (<37%).

Question 59

Emoglobine anormali (Emoglobinopatie)

Answer 59

Tutte le Hb soggette a mutazione puntiforme sono dette anomale

Le più importanti sono:
• L’anemia falciforme, HbS;
• Le talassemie

Anemia falciforme
Dovuta all’HbS in cui a causa di una mutazione al 6° amminoacido della catena β si inserisce la Val
al posto del Glu. La conseguenza è che:
l’Hb diventa meno solubile e tende a precipitare nel G.R. che assume la caratteristica forma a falce.
I soggetti portatori sani di HbS sono protetti contro la malaria

Talassemie
La talassemia è detta Anemia Mediterranea perché colpisce i paesi dell’area mediterranea, oltre a Ferrara e
Rovigo.
Sono anemie dovute a diminuita sintesi delle catene α, β o δ dell’Hb e non a mutazioni.
Talassemie alfa
Le forme eterozigoti (tratto alfa-talassemico) mostrano sintomi clinici di modesta entità
Se ci sono 3 geni alfa difettosi si ha la malattia daemoglobina H ( 4 catene β (Hb H) o gamma (Hb Bart))
L’ α -talassemia omozigote (assenza delle catene α) è incompatibile con la vita

Talassemie beta
Nelle talassemie β sono sintetizzate in eccesso le catene α e γ.
La β-talassemia o Major o Morbo di Cooley è la più grave, perché omozigote
quella eterozigote (talassemia minor o microcitemia) è la più diffusa nel
Mediterraneo.
Anemie emolitiche
- Cause Intraglobulari:
• Emoglobinopatie
• Talassemie
• Ipovitaminosi
• Anemia falciforme
- Cause Extraglobulari
Entrambe come Favismo
Malattia ereditaria legata al cromosoma X, perciò le donne sono portatrici sane, gli uomini sani o malati.
Protegge contro la malaria (come l’anemia falciforme).
E’ dovuta a carenza di Glucosio-6PDH (enzima responsabile dell’integrità dei G.R.) che provoca anemia emolitica per ingestione di fave (o di polline) o di farmaci come sulfamidici, salicilati, chinidina, antimalarici
(come la primachina) ecc., con comparsa di ittero. Nel G.R. (privo di mitocondri) il ciclo dei pentosi-fosfato è l’unica via di produzione di NADPH, indispensabile per la riduzione del glutatione che mantiene i gruppi -SH e
il Fe++ nell’HB.
Gli agenti citotossici responsabili (presenti nelle fave) sono glucosidi ossidanti come la Divicina e l’Isouramile.
Crisi emolitiche sono provocate anche da alcuni farmaci (es. antimalarici) e da infezioni.

Question 60

CELIACHIA gold standard.

Answer 60

gold standard diagnostico è la determinazione degli anticorpi antiendomisio (EMA).
L’endomisio è un sottile strato di tessuto connettivo che si trova all’interno dell’intestino e copre le singole
fibre muscolari.
Si tratta di una permanente intolleranza alimentare, riconosciuta come malattia sociale, dovuta alla incapacità di digerire la gliadina del glutine

Nella celiachia l’organismo produce autoanticorpi (per l’assorbimento di peptidi) con infiammazione e
distruzione dei villi intestinali.

Si effettua con immunofluorescenza indiretta: gli EMA legano una o più componenti endomisiali della mucosa
liscia presenti sulla mucosa di esofago di scimmia.
Il test ha una sensibilità prossima al 100%. Il legame è rilevato mediante la immunofluorescenza indiretta.
Un secondo test immunologico è il dosaggio degli Ab anti transglutaminasi determinati usando una metodica
immunoenzimatica. Presentano una elevata specificità e sensibilità (circa 98%).
Sono due test che si utilizzano per evitare di ricorrere alla la biopsia dei villi intestinali nei bambini.
Sono poco utilizzati la ricerca di anticorpi anti-gliadina (AGA), determinati mediante ELISA, a causa della loro
bassa sensibilità e specificità. Si utilizzano solo per monitorare della malattia.

Question 61

Marker infarto del miocardio

Answer 61

Per la diagnosi dell’infarto del miocardio si usa un approccio multimarker

MARKERS ENZIMATICI
- Aspartato amminotransferasi (AST o GOT)
- Lattico deidrogenasi (LDH) Durante l’infarto la rottura delle cellule endoteliali rilascia il
contenuto nel sangue.
Si ha un aumento dei livelli di LDH, isoforma 1 e 2
- Creatina chinasi (CK)
- Troponine 2 isoforme: cTnI e cTnT Le troponine vengono rilasciate nel sangue in seguito a danno del cardiomiocita; metodi di rilevazione sono immunochimici

Il BNP PEPTIDE NATRIURETICO B è un marcatore di prima scelta per la diagnosi di scompenso sia acuto che cronico.
Lo scompenso cardiaco è causato da ogni alterazione strutturale o funzionale del miocardio che
impedisce al cuore di fornire il sangue in quantità adeguata rispetto all’effettiva richiesta
dell’organismo