facebook

Profil acil-carnitină

430 Lei
Trimite pe e-mail acest articol
Printeaza acest articol

Informaţii generale şi recomandări pentru determinarea profilului acilcarnitină

Carnitina şi acil-esterii săi (acilcarnitine) sunt compuşi esenţiali pentru metabolismul acizilor graşi. Astfel, prin intermediul ciclului carnitinei este favorizată pătrunderea în matricea mitocondriala a acizilor graşi cu lanţ lung ce vor fi supuşi beta-oxidării, servind drept sursă importantă de energie pentru unele ţesuturi (miocard, musculatură scheletică)1;2.

Analiza profilului de acilcarnitina este utilizată pentru a identifica speciile de acilcarnitina(e) întâlnite la pacienţii suspectaţi de tulburări ereditare ale oxidării acizilor graşi sau de metabolism al acizilor organici. Astfel, pacienţii cu acest tip de anomalii metabolice produc acilcarnitine specifice pentru o anumită afecţiune, ce se corelează cu compuşii acil Co-A acumulaţi la nivelul blocajului enzimatic3.

In prezenţa unui blocaj metabolic speciile acil Co-A anormale sunt acumulate în interiorul mitocondriei, iar singura posibilitate este transformarea lor biochimică pe căi alternative. Una din cele mai importante căi de detoxificare constă într-o reacţie de schimb pentru a forma acil-carnitina corespunzătoare, capabilă să traverseze membranele mitocondriale şi să iasă astfel din celulă, atingând niveluri crescute în plasmă. Deoarece reabsorbţia tubulară a acilcarnitinelor este redusă în comparaţie cu cea a carnitinei libere, în urină vor fi depistate concentraţii relativ crescute ale acestor compuşi.

Pacienţii care prezintă un defect de oxidare a acizilor graşi dezvoltă în mod tipic manifestări clinice cu ocazia unei afecţiuni intercurente sau după câteva ore de post.

Rezervele de glucoză sunt epuizate, iar metabolismul celular se comută pe căile oxidative ale acizilor graşi şi pe cele gluconeogenetice ale aminoacizilor, ca sursă energetică principală. Datorită defectului de oxidare a acizilor graşi se acumulează foarte rapid metaboliţi anormali ce conduc la disfuncţii celulare grave şi la simptome de decompensare metabolică. In funcţie de calea metabolică afectată aceste simptome sunt reprezentate de: vărsături, letargie, tulburări respiratorii, apnee, comă, aritmii cardiace, însoţite adesea de acidoză, cetoză, hipoglicemie şi hiperamoniemie. In cursul acestor episoade există un risc de afectare neurologică permanentă, iar o întârziere de câteva ore a tratamentului poate fi fatală. Dacă se administrează însă glucoză intravenos simptomele şi anomaliile biochimice se ameliorează rapid.

Cel mai frecvent defect de oxidare a acizilor graşi este deficienţa de „medium-chain” acil CoA dehidrogenaza (MCAD), enzimă care acţionează asupra compuşilor acil CoA cu lanţ mediu. Tabloul clinic poate fi asemănător cu cel al sindromului Reye; în unele cazuri se produce sindromul morţii subite infantile. Există însă şi persoane afectate asimptomatic. Complicaţiile severe pot fi prevenite printr-un tratament adecvat4;5.

Deşi pentru screening-ul neonatal este consacrată testarea aminoacizilor şi acilcarnitinelor în probe de sânge recoltat pe card Guthrie, analiza acilcarnitinelor în urină poate fi utilă atât pentru screening-ul selectiv cât şi pentru diagnosticul tulburărilor ereditare ale oxidării acizilor graşi şi ale metabolismului acizilor organici, având avantajul unei determinări cantitative. După cum au arătat studiile efectuate, profilele urinare de acilcarnitină au capacitatea de a discrimina pacienţii cu aceste afecţiuni de persoanele sănătoase, chiar şi în situaţiile de compensare metabolică6;7.

Specimen recoltat o probă de urină spontană8.

Recipient de recoltare – eprubetă pentru urină8.

Prelucrare necesară după recoltare proba se păstrează la 2-8°C; nu se adaugă conservanţi8.

Cauze de respingere a probei – specimen care nu a fost păstrat la 2-8°C, specimen contaminat cu materii fecale8.

Volum minim probă 10 mL8.

Stabilitate probă 7 zile la 2-8°C; timp îndelungat la -20°C8.

Metodă cromatografie de lichide cuplată cu spectrometrie de masă (LC/MS). Alături de carnitină sunt determinaţi următorii metaboliţi: acetilcarnitina (C2), propionilcarnitina (C3), butirilcarnitina (C4), izovalerilcarnitina (C5), hexanoilcarnitina (C6), octanoilcarnitina (C8), decanoilcarnitina (C10), dodecanoilcarnitina (lauroilcarnitina, C12), tetradecanoilcarnitina (C14), hexadecanoilcarnitina (C16)8.

Valori de referinţă – vor fi specificate pe buletinul final de analize pentru fiecare specie de acilcarnitina în parte (raportate la valoarea creatininei urinare)8.

Interpretarea rezultatelor

In tabelul de mai jos sunt prezentate principalele tulburări ereditare ale oxidării acizilor graşi şi ale metabolismului acizilor organici şi pattern-urile corespunzătoare de acilcarnitine urinare6;7:

 

DENUMIREA AFECTIUNIIPROFIL ACILCARNITINE
Deficienţa de „short-chain” acil CoA dehidrogenaza (SCAD)C4↑
Deficienţa de „medium-chain” acil CoA dehidrogenaza (MCAD)C8↑, raport C8/C10↑, raport C8/C12↑
Aciduria metilmalonicaAciduria propionicăC3↑
Aciduria izovalericăC5↑  raport C5/C3 ↑, raport C5/C8↑

 

Limite şi interferenţe

Determinarea profilului urinar de acilcarnitine nu este utilă pentru diagnosticul tulburărilor de oxidare a acizilor graşi cu lanţ lung7.
Rezultatele vor fi interpretate întotdeauna în context clinic şi corelate cu alte investigaţii de laborator (de exemplu, acizii organici în urină).
In multe cazuri pentru stabilirea diagnosticului definitiv sunt necesare teste genetice sau determinări ale activităţii enzimatice în culturi de fibroblaşti5.

 

Bibliografie

1. Christie W. William. Carnitine and Acylcarnitines. Structure, occurrence, biology and analysis. http://lipidlibrary.aocs.org/lipids/carnitin. Reference Type: Internet Communication.
2. Talbot R, Manning N. A Rough Guide to Acylcarnitines. www.fodsupport.org. Reference Type: Internet Communication.
3. Acylcarnitine Profile. PHBC Metabolomics Research Group. www.just.edu.jo. Reference Type: Internet Communication.
4. Millington D, Koeberl D. Metabolic Screening in the Newborn. In Growth, Genetics & Hormones. www.gghjournal.com. Reference Type: Internet Communication.
5. Rinaldo P, et al. Acylcarnitine profile analysis. In Genetics in Medicine (2008) 10, 151–156.
6. Mueller Pet al. Validation of an ESI-MS/MS screening method for acylcarnitin profiling in urine specimens of neonates, children, adolescents and adults. In Clinica Chimica Acta 327 (2003) 47-57.
7. Kobayashi H, et al. ESI-MS/MS study of acylcarnitine profiles in urine from patients with organic acidemias and fatty acid oxidation disorders. In J Chromatogr B Analyt Techol Biomed Life Sci. 2007 Aug; 855(1).
8. Laborator Synevo. Referinţe specifice tehnologiei de lucru utilizate 2013. Ref Type: Catalog.
Abonează-te la Newsletter