Elettroforesi delle Proteine Sieriche nel Cane: Interpretazione e Significato Clinico

L'elettroforesi è una tecnica utilizzata nell'ambito delle analisi di laboratorio che sfrutta la massa molecolare e la carica elettrica delle proteine, per valutarne la quantità e la qualità. In particolare, quest'esame consente di separare le proteine in cinque frazioni: albumina, alfa 1 globuline, alfa 2 globuline, beta globuline e gamma globuline. L'alterazione del rapporto tra questi tipi di proteine è indicativa di alcune condizioni patologiche.

Chiamata anche elettroforesi proteica o protidogramma, quest'esame è realizzato adottando un metodo molto particolare: al campione è applicato un campo elettrico, grazie al quale le proteine si "raggruppano" per tipologia. Ciascuna delle proteine che permette di analizzare l'elettroforesi, infatti, ha una propria massa molecolare e una carica elettrica, che consente loro di rispondere alla sollecitazione, fornita dalla corrente continua, in un modo caratteristico.

L'elettroforesi è un'analisi di laboratorio che fornisce importanti informazioni circa la quantità di proteine presenti nel siero sanguigno o in altri campioni biologici e, per ogni frazione, rivela se siano presenti delle anomalie in termini di qualità. Il risultato dell'elettroforesi permette di esaminare la concentrazione di questi parametri: l'eventuale alterazione del rapporto tra questi gruppi di proteine si osserva durante alcuni stati patologici.

Le proteine plasmatiche sono indicatori molto importanti: eventuali alterazioni delle loro concentrazioni possono segnalare la presenza di numerose malattie.

In laboratorio, l'elettroforesi è una delle tecniche più utilizzate per analizzare la composizione qualitativa e quantitativa delle proteine. L’elettroforesi viene normalmente utilizzata sui campioni di siero, ma può essere richiesta anche sul plasma o altri fluidi corporei (urina, liquido cerebro-spinale).

Preparazione e Prelievo del Campione

Elettroforesi sieroproteica (esame del sangue): per ottenere il tracciato elettroforetico sul siero è necessario sottoporsi ad un semplice prelievo di sangue dalla vena di un braccio. Prima del prelievo ematico, alcuni laboratori potrebbero richiedere di osservare un digiuno di almeno 10-12 ore. Alcuni medicinali possono influenzare l'esito dell'elettroforesi, pertanto è consigliabile segnalare al medico veterinario eventuali terapie in corso.

Elettroforesi delle proteine urinarie (analisi delle urine): è necessario raccogliere una piccola quantità di urine in un apposito contenitore sterile.

Frazioni Proteiche e Loro Significato

Albumina

L'albumina è la più abbondante proteina nel siero, nonché una delle più importanti dell'organismo. Questa viene sintetizzata dal fegato ed è contenuta soprattutto nei liquidi interstiziali e nel plasma, dove rappresenta, da sola, circa la metà delle proteine circolanti. L’interpretazione di questo risultato non è quindi immediata né semplice; l’albumina rappresenta la principale componente proteica del siero, è prodotta dal fegato in condizioni fisiologiche normali.

Il livello di albumina è ridotto in circostanze in cui si verifichi una riduzione nella produzione, oppure un aumento della perdita o nei processi di smaltimento. Malnutrizione, una sofferenza del fegato, una ridotta capacità di recupero delle proteine a livello renale (ad esempio in caso di sindrome nefrosica), terapie ormonali e gravidanza possono spiegare un basso livello di albumina.

Globuline

Le globuline sono un gruppo di proteine che formano picchi sul lato destro del pannello elettroforetico. Le α-globuline comprendono la maggior parte delle proteine della fase acuta. Le globuline alfa 1 e 2 svolgono principalmente una funzione di trasporto dei lipidi, dei grassi del sangue e degli ormoni. Anche le beta globuline trasportano le sostanze presenti nel sangue; tra le più note proteine di questo gruppo vi sono la transferrina (deputata al trasporto del ferro) e la beta-2 microglobulina. La transferrina e il complemento sono le principali proteine della frazione delle β-globuline, che possono corrispondere alle due sotto-frazioni (β1 e β2).

La frazione γ-globulina è prevalentemente composta da immunoglobuline di varie classi (IgG, IgA, IgM, IgD e IgE). Frazione gamma: Gran parte dell’interesse clinico dell’elettroforesi è focalizzato sulla regione gamma dello spettro delle proteine sieriche, perché rappresenta la quantità di anticorpi in circolo (proteine del sistema immunitario).

Gammopatie

Aumento delle gamma globuline POLICLONALE - condizioni infiammatorie reattive, processi infiammatori cronici, infezioni gravi, disturbi immuno-mediati, neoplasia. La gammopatia policlonale è caratterizzata da un diffuso e ampio aumento della zona delle γ-globuline, indica quasi sempre processi infiammatori cronici: (gastrointestinali, respiratori, endocrini, cardiaci), infezioni gravi, così come disordini immunomediati o reumatologici.

Alcune malattie possono produrre una risposta di fase acuta concomitante e una gammopatia policlonale, ad es. Nella diagnosi di FIP si ha un aumento della concentrazione di proteine totali nel siero, insieme a una diminuzione del rapporto albumina/globulina (A:G / <0,8).

Proteine della Fase Acuta

La risposta della fase acuta descrive l’insieme dei processi aspecifici, fisiologici e biochimici in contrapposizione ad un’infiammazione (di origine infettiva o immuno-mediata) o ad un danno tissutale (trauma, chirurgie, neoplasie). In particolare la risposta del paziente riguarda la up-regolazione di numerose proteine, prevalentemente di origine epatica, grazie alla liberazione di citokine da parte del sito patologico. In altri termini, in caso di danni tissutali e/o infiammazioni il sistema immunitario produce una “risposta della fase acuta”, modificando la concentrazione plasmatica di alcune proteine, chiamate “proteine della fase acuta” (APP).

Molte proteine della fase acuta sono in grado di esprimere la presenza di una flogosi più precocemente rispetto alla comparsa di sintomi quali ad es. la febbre o la leucocitosi. Con l’accumularsi degli studi si è notato inoltre che è possibile riconoscere la tipologia dello stato infiammatorio, o la patogenesi dello stesso, a seconda del tipo di APP considerata.

Ad integrazione di quanto riportato precedentemente, si deve considerare che nell’ambito della risposta infiammatoria alcune proteine non aumentano, ma al contrario possono diminuire (proteine della fase acuta “negative”). Le proteine della fase acuta sono quindi dei marker di infezione ed infiammazione. Sono importanti sia per riconoscere uno stato infiammatorio che per monitorarne l’evoluzione. Ad es. in caso di flogosi settica, se la terapia antimicrobica e di supporto sono efficaci, si assiste alla rapida diminuzione di alcune APP.

Esempi di Proteine della Fase Acuta

  • Fibrinogeno: Il fibrinogeno è una proteina della fase acuta secondaria, ovvero si modifica in modo meno evidente e si mantiene elevato per meno tempo rispetto ad altri parametri. Si deve inoltre considerare che il fibrinogeno si riduce in corso di coagulazione intravascolare.
  • Proteina C Reattiva (CRP): La proteina C reattiva è una proteina della fase acuta di grande interesse nella medicina canina.
  • Aptoglobina (Hp): E’ una alfa2-globulina, prodotta dal fegato, che ha la funzione di legare irreversibilmente l’emoglobina libera, proteggendo il rene dalla Hb libera e facilitandone il recupero da parte del fegato. Inoltre inibisce chemotassi, la fagocitosi e l’attività battericida dei granulociti neutrofili. Pur essendo un’importante APP nel cane, l’Hp aumenta anche in condizioni non strettamente infiammatorie. In particolare si nota uno spiccato aumento in caso di somministrazione di steroidi, oppure nell’iperadrenocorticismo. Aumenta in caso di sindrome nefrotica. Ricordando la sua funzione biologica, è facile intuire che l’Hp diminuisce in presenza di emoglobina libera nel sangue, come può avvenire in caso di emolisi intravascolare. Inoltre può diminuire in caso di grave insufficienza epatica.
  • Siero Amiloide A (SAA): E’ una apo-lipoproteina prodotta dal fegato, che esercita un’azione chemotattica per le cellule infiammatoria ed esercita una downregulation dei processi infiammatori. Inoltre è coinvolta nel metabolismo lipidico. Nel cane è un marker di primaria importanza, sovrapponibile alla CRP, però nel cane vi sono pattern secretivi personalizzati, con importanti variazioni tra soggetto e soggetto.
  • Ferro Sierico: Il ferro sierico tende a diminuire in caso di infiammazione, ovvero si comporta come una proteina della fase acuta NEGATIVA.
  • Transferrina: La transferrina è una glicoproteina plasmatica, responsabile del trasporto sistemico del ferro, che appartiene alle APPs “negative”, ovvero tende a diminuire in corso di stati infiammatori.
  • Ferritina Sierica: Oltre ad essere un marker delle riserve marziali, la ferritina sierica aumenta negli stati infiammatori, ma anche in corso di emolisi e in caso di necrosi epatocellulari.

Metodica Microcapillare

Eseguiamo l’elettroforesi sierica con la metodica microcapillare, che rappresenta la tecnologia di riferimento per questa indagine permettendo di riconoscere in modo chiaro e preciso le frazioni indagate. L’elettroforesi microcapillare risulta più precisa e consente una più accurata separazione delle diverse frazioni proteiche. Le proteine sieriche sono separate all’interno di capillari in silice in base alla loro mobilità elettroforetica e al flusso elettroendosmotico, in condizioni di alta tensione e in tampone alcalino.

Nello specifico campioni primariamente lipemici, emolitici o itterici determinano a carico della frazione alluminica il frequente reperto di bisalbuminemia (sdoppiamento della frazione proteica albuminica). La stessa si osserva nei campioni gravemente ipoalbuminemici.

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