Scopri le Cause Nascoste della Proteinuria di Bence Jones: Guida Completa alle Cause Idiopatiche

Le immunoglobuline sono anticorpi prodotti dalle cellule B del sistema immunitario, essenziali per la difesa dell’organismo contro agenti estranei. In generale, ogni immunoglobulina è costituita da due catene pesanti (identiche, dello stesso tipo) e da due catene leggere (identiche, dello stesso tipo). Le immunoglobuline sieriche vengono suddivise in 5 classi differenti (IgG, IgA, IgM, IgD, IgE) caratterizzate ognuna da un tipo particolare di catena pesante (?, ?, µ, ?, ?); le catene leggere possono essere ?

La cellula, infatti, assembla catene pesanti e leggere a formare l’intera molecola immunoglobulinica senza lasciare residui apprezzabili. La concentrazione plasmatica di catene leggere nel soggetto normale comunque è molto bassa; esse infatti, grazie al loro basso peso molecolare, passano rapidamente nel filtrato glomerulare renale, vengono riassorbite a livello tubulare e qui vengono catabolizzate. In alcune situazioni si verifica una produzione eccessiva di catene leggere con conseguente accumulo delle stesse nel plasma.

L’aumento di concentrazione nelle urine delle catene leggere k o ? può essere di due tipi: policlonale o monoclonale. Policlonalità significa che si possono ritrovare nelle urine le catene leggere prodotte da tutti gli insiemi (cloni) di linfociti che producono tutto il repertorio di anticorpi, meccanismo di difesa specifico dell’organismo. Le catene leggere urinarie possono quindi essere policlonali o monoclonali: in questo ultimo caso costituiscono la proteinuria di Bence Jones.

Proteinuria di Bence Jones: definizione e importanza

Per proteinuria di Bence-Jones si intende la presenza nelle urine di catene leggere immunoglobuliniche monoclonali, ossia prodotte da un singolo clone di cellula B. La ricerca della BJP è principalmente indicata per la diagnosi e la prognosi di malattie immunoproliferative, discrasie plasmacellulari, in particolare per la diagnosi differenziale fra gammapatie d’incerto significato (MGUS), mieloma multiplo e malattia di Waldenstrom, per il controllo nel tempo della stabilità di una MGUS e per la stadiazione, il monitoraggio e la risposta alla terapia nel mieloma. Nelle indagini di esclusione del Mieloma Multiplo è necessario eseguire la ricerca delle Proteine di Bence Jones, infatti in caso di “mieloma micromolecolare” frequentemente l’elettroforesi del siero non presenta significative e specifiche alterazioni.

Introduzione alla Proteinuria

La proteinuria è la misura della concentrazione delle proteine presenti nelle urine, ed è un parametro che riveste una notevole importanza nella valutazione del danno renale. Di norma, nel soggetto sano, le proteine presenti nel torrente circolatorio non passano, se non in piccole tracce, il filtro renale. L’unità funzionale del rene è il nefrone, composto da un glomerulo deputato a filtrare il sangue e dal tubulo che ha il ruolo di riassorbire le sostanze ancora utili all’organismo. I reni contengono circa un milione di nefroni l’uno e filtrano 180 litri di plasma al giorno.

Il prodotto finale della filtrazione confluisce nella pelvi renale e, attraverso l’uretere, nella vescica, dove si accumula prima di essere escreto attraverso l’uretra come urina. Nell’individuo sano si possono trovare nelle urine dai 40 agli 80 mg di proteine escreti al giorno (1); tuttavia secondo le linee guida KDIGO (Kidney Disease: Improving Global Outcome) del 2012 (2) è considerato fisiologico/lievemente aumentato il riscontro di proteine fino a 150 mg/24h (PER) o 150 mg/g di creatininuria (PCR). Una PCR tra 150 e i 500 mg/g rappresenta un aumento moderato di proteinuria, mentre oltre i 500 è considerato un aumento rilevante (2). Mediamente il 60% delle proteine riscontrabili nelle urine è costituito da albumina che è la proteina più spesso rilevata in associazione alle patologie renali.

In questo articolo, sono riportati alcuni cenni di epidemiologia, qualche nota di fisiopatologia del nefrone, viene proposta una panoramica sulle tipologie di proteinuria, una sintetica carrellata sulle tecniche di laboratorio per la determinazione della proteinuria e una breve, certamente non esaustiva, rassegna di patologie non oncologiche associate alla proteinuria, in cui si evidenzia come la presenza di proteine nelle urine giochi un ruolo cruciale nella valutazione complessiva dello stato di salute del paziente.

Epidemiologia della Proteinuria

La proteinuria è una condizione che può verificarsi in persone di tutte le età e in entrambi i sessi. Non necessariamente sottende una patologia ed è associabile ad una specifica sintomatologia, quindi può essere un reperto laboratoristico occasionale nel corso di esami di laboratorio eseguiti per screening. Proprio per questo la prevalenza della proteinuria può essere sottostimata. Spesso, tuttavia, è associata alla malattia renale cronica (CKD). Si tratta in prevalenza di soggetti in età avanzata, di minoranze etniche, a basso reddito, affetti da diabete mellito e/o ipertensione (3).

Nel corso degli ultimi anni, in tutto il mondo, sono stati effettuati numerosi studi sulla prevalenza della CKD. Secondo il Centers for Disease Control and Prevention (CDC) di Atlanta (USA), circa 37 milioni di statunitensi adulti, più di 1 su 7 (14%), è affetto da CKD e ben 9 su 10 di questi non ne ha cognizione. Questa mancanza di consapevolezza è probabilmente dovuta al fatto che la malattia renale è asintomatica per gran parte del suo decorso clinico e che, per porre diagnosi, è necessario eseguire un’analisi del sangue e delle urine (4,5). In Europa, 100 milioni di persone (quasi il 20%) soffrono di CKD e le previsioni indicano che diventerà la quinta causa di morte a livello globale entro il 2040; sono ancora molte le sfide da superare prima di poter invertire questa preoccupante tendenza. Inoltre, la CKD è una delle malattie più onerose per i sistemi sanitari, con un costo stimato in 140 miliardi di euro all’anno in Europa. Purtroppo terapie economicamente sostenibili non sono disponibili per tutti i pazienti affetti da CKD ed anche la ricerca di nuove terapie per la CKD è in ritardo in Europa. La CKD rappresenta una spesa significativa sia per i pazienti che per la società (6).

Lo studio CARHES (Cardiovascular Risk in Renal patients of the Health Examination Survey) condotto dal 2008 al 2012 su un campione di 7 552 adulti italiani di età compresa tra i 35 e i 74 anni ha stimato in Italia una prevalenza di CKD del 7,05%. La maggior parte dei partecipanti con proteinuria aveva livelli di proteine nelle urine <1000 mg/24h, il che indica una proteinuria lieve o moderata (7). È possibile che la prevalenza più contenuta in Italia rispetto ad altri Paesi occidentali sia dovuta a fattori protettivi di natura genetica o ambientali, tra i quali potrebbe giocare un apprezzabile ruolo anche la dieta mediterranea (8).

L’incidenza e la prevalenza della proteinuria possono variare a seconda della causa sottostante. In generale, la proteinuria è associata ad un aumento del rischio di CKD e di altre complicanze, come la malattia cardiovascolare. Tuttavia, il trattamento precoce e adeguato della proteinuria può aiutare a prevenire o rallentare la progressione della malattia renale e migliorare la prognosi a lungo termine.

Avere contezza della reale prevalenza della CKD consentirebbe di adottare politiche sanitarie adeguate a massimizzare gli sforzi di prevenzione. L’individuazione nelle fasi più precoci della CKD, unita ad una comunicazione chiara tra paziente e medico, possono garantire un trattamento efficace a chi ne ha più bisogno (4,5).

Fisiopatologia del Nefrone

Le proteine sono normalmente filtrate attraverso la barriera glomerulare che è una tra le più complesse membrane biologiche. È composta da una struttura a 3 strati: l’endotelio fenestrato, la membrana basale glomerulare e l’epitelio glomerulare costituito dai podociti. Ogni strato contribuisce alla permeabilità delle proteine e l’integrità di ognuno di essi è indispensabile per mantenere il giusto equilibrio durante la filtrazione.

La struttura della barriera glomerulare è tale da impedire il passaggio di proteine di peso molecolare superiore ai 67 KDa corrispondente al peso molecolare dell’albumina, che in condizioni fisiologiche, infatti, non viene rilasciata se non in modeste quantità. Tuttavia, quando la barriera glomerulare è danneggiata si possono trovare nelle urine anche proteine di peso molecolare più elevato quali la transferrina (80 KDa) e le immunoglobuline (160-180 KDa). Un danno della barriera glomerulare, infatti, ne aumenta la permeabilità fino a causare una perdita non selettiva di proteine plasmatiche con le urine (9-11).

L’albuminuria in particolare, quando elevata, determina ipoalbuminemia, alterando la pressione osmotica del flusso sanguigno che causa il richiamo di liquidi negli spazi interstiziali (edema) e l’aumento della pressione a livello glomerulare (12). La filtrazione glomerulare è seguita dal riassorbimento tubulare che avviene sia passivamente, ma soprattutto in modo attivo ad opera delle cellule tubulari munite di villi (cellule ad orletto a spazzola). Il riassorbimento, che interessa prevalentemente il tubulo prossimale riguarda acqua, soluti, glucosio, elettroliti. Le proteine di basso peso molecolare, quali α1-microglobulina (26 KDa), β2-microglobulina (13 KDa), proteina legante il retinolo (21 KDa), lisozima (14 KDa) sono normalmente filtrate dal glomerulo, e poi riassorbite dal tubulo anche in virtù della loro carica elettrica (13).

Un incremento dei livelli di proteinuria, anche di piccola entità, aumenta il rischio di danno renale nel tempo, di ingresso in dialisi e di mortalità. L’azione lesiva della proteinuria a carico del rene è dovuta sia al primitivo danno del glomerulo per perdita di podociti e aumento della permeabilità della membrana glomerulare, sia a un ruolo tossico diretto che le proteine esercitano sul tubulo renale. La proteinuria può provocare effetti proinfiammatori e profibrotici che contribuiscono direttamente al danno tubulo-interstiziale cronico. Ciò avviene attraverso molteplici vie, tra cui l’induzione dell’espressione di citochine e chemochine tubulari, l’attivazione del complemento che porta all’infiltrazione di cellule infiammatorie nell’interstizio e alla fibrogenesi. La formazione di tessuto fibroso si traduce in una perdita di funzionalità renale che a sua volta porta ad un aumento della proteinuria alimentando così un circolo vizioso (Figura 1) (1,11,14-17).

La proteinuria è inoltre un indicatore di danno endoteliale sistemico che è causa di danneggiamento anche di altri distretti e si associa in particolare all’aumentato rischio di eventi cardiovascolari sia nella popolazione generale sia in coorti ad alto rischio come i pazienti nefropatici (1,18).

Classificazione delle Proteinurie

La proteinuria è una condizione che non necessariamente genera una sintomatologia; tuttavia, a seguito di opportuna valutazione clinica, può considerarsi un marcatore di danno renale indipendente da altri fattori di rischio (1). La proteinuria si distingue in non-nefrotica quando è rilevata in quantità <3500 mg/24h e nefrotica quando è riscontrata in quantità maggiori, più spesso associata a glomerulopatie (2).

La proteinuria si distingue in diverse tipologie:

Proteinuria transitoria: È una proteinuria temporanea o intermittente, presente sporadicamente per esempio dopo un episodio di febbre o un esercizio fisico intenso. Costituita prevalentemente da albumina in concentrazione <1000 mg/24h; non ha solitamente significato patologico (20,21).
Proteinuria ortostatica: Si riscontra dopo prolungata permanenza in posizione eretta, mentre è assente in posizione sdraiata. È frequente nei giovani e tipicamente è assente in età matura; viene confermata dal confronto tra un esame urine eseguito a riposo (ad esempio dopo il riposo notturno) che risulta negativo ed un esame urine eseguito dopo aver assunto la posizione eretta per un adeguato periodo di tempo che conferma la presenza di proteinuria. E’costituita da albumina, solitamente in concentrazione <1000 mg/24h e non necessita di terapia (20).
Proteinuria prerenale o da sovraccarico: Si osserva quando, nonostante l’integrità della funzionalità renale si riscontra proteinuria. È associata a patologie quali discrasie plasmacellulari (proteina di Bence Jones), rabdomiolisi (mioglobina), emolisi (emoglobina). L’aumentata concentrazione plasmatica di queste proteine che attraversano liberamente il filtro glomerulare per il loro basso peso molecolare, può essere tale da superare la capacità di riassorbimento del tubulo (13).
Proteinuria persistente: cioè rilevata su ripetuti esami urine ed indicativa, pertanto, di un danno strutturale del rene o espressione di un danno renale secondario ad altre malattie.

La proteinuria persistente a sua volta si distingue in proteinuria glomerulare e proteinuria tubulare (14):

Proteinuria glomerulare: è la più comune causa di proteinuria e si produce quando si verifica un danno della barriera di filtrazione del glomerulo con conseguente aumentata permeabilità della stessa (9,13). Le cause più comuni di proteinuria glomerulare possono essere primarie quali glomerulonefrite, oppure secondarie, quali infezioni, diabete mellito, connettiviti e patologie autoimmuni, vasculiti, cardiopatie, ipertensione, patologie linfoproliferative, dislipidemia. La proteinuria glomerulare è caratterizzata da albumina eventualmente accompagnata da proteine a più alto peso molecolare in dipendenza dalla gravità del danno di barriera. Può provocare ingenti perdite di proteine fino a >3500 mg/24h (9-11)
Proteinuria tubulare: a livello tubulare avviene il riassorbimento della maggior parte di quanto filtrato dal glomerulo. La proteinuria tubulare è solitamente costituita da proteine di basso peso molecolare ed è causa di perdite proteiche inferiori a quella glomerulare; mediamente non raggiunge i 2000 mg/24h (9,11). E’ possibile osservare questo tipo di proteinuria in malattie congenite o sistemiche (tubulopatie interstiziali croniche) e in caso di tossicità causata da farmaci e tossine (13,22).
Proteinuria secretoria o post renale: Si rilevano proteine normalmente prodotte a livello del tratto urinario quali uromucoide, proteina di Tamm-Horsfall. Mediamente la sua concentrazione è <1000 mg/24h (1,13).

Il Laboratorio: Misura della Proteinuria

La misura in laboratorio (sia della proteinuria che della albuminuria) presenta problematiche non ancora del tutto risolte, pur se alcuni punti fermi sono stati nel tempo fissati. Come per ogni altro misurando le fonti di variabilità riguardano le fasi preanalitica ed analitica.

Il campione

Il campione da preferire è la prima minzione del mattino, (sia per la misura della proteinuria che della albuminuria), rapportando poi la misura alla concentrazione della creatininuria ed esprimendo il dato in mg/g o mg/mmol (di creatinina). Questo evita le numerose problematiche causate da raccolte non accurate delle urine delle 24 ore consentendo di standardizzare le modalità di raccolta.

È dimostrato che la concentrazione di proteine e di albumina nel primo campione del mattino sia più bassa di quella misurata in un campione raccolto durante la giornata in quanto quest’ultimo risente degli effetti della postura, dell’esercizio fisico. Le urine del mattino, quindi, permettono di contenere la variabilità biologica interindividuale (2,23). Si raccomanda comunque di confermare il dato positivo su più campioni per escludere la transitorietà del riscontro.

I metodi analitici

Determinazione in chimica secca

Il test di screening per la misurazione della proteinuria (e della albuminuria) utilizzato comunemente nei laboratori si avvale di dispositivi in chimica secca, su strisce reattive noti anche come dipstick (dall’inglese “dip-and-read-test-strip”). Si tratta di un metodo semi-quantitativo basato sul viraggio di un indicatore di pH, blu di tetrabromofenolo, che in presenza di proteine con un gruppo anionico, quali albumina e transferrina, assume una colorazione che varia dal giallo al blu in funzione della concentrazione. Le proteine non dotate di un gruppo anionico, di contro, sono evidenziate con maggiore difficoltà.

Il limite di rilevabilità, quindi, varia considerevolmente tra le diverse proteine: 150 mg/L per l’albumina, 200 mg/L per la transferrina, 500 mg/L per le IgG, 600 mg/L per la β2-microglobulina e >1000 mg/L per le catene leggere libere κ e λ (24) E’ palese che tali dispositivi sono pressoché limitati al solo screening della proteinuria glomerulare a partire dai 150-200 mg/L e non sono adatti alla determinazione dell’albuminuria a bassa concentrazione, della proteinuria tubulare e della proteinuria di Bence Jones.

Esiste poi la possibilità di falsi positivi per la presenza di mucoproteine che possono essere escrete fino ad un livello di 500 mg/L; falsi postivi possono poi verificarsi in presenza di urine particolarmente alcaline (25). Quando il metodo in chimica secca rileva la presenza di proteine, la misurazione accurata della proteinuria può essere effettuata solo su piattaforme di chimica analitica utilizzando metodiche turbidimetriche o colorimetriche.

Metodi turbidimetrici e colorimetrici

La determinazione quantitativa delle proteine totali urinarie avviene con metodi turbidimetrici e colorimetrici. I metodi turbidimetrici utilizzano sostanze quali acido solfosalicilico, acido tricoloroacetico, benz...

Stik per il dosaggio delle proteine

Le strisce reattive per valutare la presenza e la quantità di proteinuria nelle urine sono uno strumento fondamentale per il monitoraggio domestico dell'andamento della malattia. Diverranno il vostro migliore alleato, ma anche il vostro peggior incubo! Si utilizzano strisce reattive caratterizzate da variazione di colore e della sua intensità conseguenti al contatto di determinate sostanze contenute nelle urine.

Il colore assunto dall'area reattiva viene confrontato con quello di una scala colorimetrica di riferimento, permettendo così una valutazione qualitativa del contenuto di tali sostanze. In commercio sono disponibili strisce in grado di valutare da 1 a 11 parametri: peso specifico, proteine, glucosio, chetoni, urobilinogeno, sangue, nitriti, pH, leucociti, bilirubina,acido ascorbico. Particolare rilevanza nelle patologie nefrologiche riveste la determinazione di proteine, sangue, leucociti, nitriti, pH e peso specifico. I vantaggi di questa metodica sono costituiti dall'estrema semplicità e praticità, tali da consentirne la corretta utilizzazione a persone senza nessuna specifica esperienza.

Quando si renda necessario un controllo routinario, nel follow-up di alcune patologie croniche o recidivanti, l'esame viene affidato anche agli stessi pazienti o a i genitori. E' tuttavia importante rispettare alcune semplici regole la cui mancata osservazione riduce in maniera sensibilissima l'affidabilità delle risposte ottenute. Il tempo di lettura è brevissimo: tra 30 e 60 secondi. Se la lettura avviene oltre i tempi stabiliti perde di validità: l'intensità di alcuni colori continua ad aumentare per breve tempo e poi diminuisce.

L' esame va fatto subito o comunque entro 1 ora dalla minzione dopo aver mescolato o agitato il campione per risospendere il sedimento. Se è impossibile eseguire subito l'esame, le urine possono essere conservate per alcune ore in frigorifero a 4°C:

Le strisce possono perdere validità per scadenza, indicata sulla confezione o perchè conservate male: temono il caldo, la luce e l'umidità. Se le aree reattive virano spontaneamente dal colore base è segno di una perdita di validità dei reattivi.
Vanno utilizzate possibilmente entro 2 mesi dalla prima apertura del flacone originale. Il contenitore va tenuto chiuso in luogo fresco, non in frigorifero, a temperatura tassativamente inferiore a 20°C. Non va esposto alla luce diretta del sole.
L'essiccante, contenuto nel tappo o in sacchettini igroscopici, non deve essere tolto.
Lo stix va prelevato immediatamente prima dell'uso e le aree reattive non vanno toccate con le dita.

Questa area reattiva, particolarmente sensibile all'albumina, la principale responsabile delle proteinurie patologiche in età pediatrica,è meno sensibile alle globuline, alla emoglobina, alla proteina di Bence-Jones ed alle mucoproteine, cosicchè un risultato negativo non esclude la presenza di queste ultime. E' sensibile a concentrazioni di albumina di soli 30 mg/dl (+). Tale valore è fisiologico se è un reperto isolato. E' invece meritevole di accertamenti la presenza di 30 mg/dl di proteine in 2-3 campioni di urine con peso specifico < 1015, in una settimana, oppure una proteinuria di 100 mg/dl (++), in 2-3 campioni di urine.

False positività si possono avere in presenza di urine molto alcaline o tamponate o in seguito a contaminazioni con composti di ammonio quaternario (antisettici o detergenti) o di clorexidina (detergenti cutanei) o per presenza di batteri in grado di trasformare l'urea in ammoniaca (IVU o contaminazione batterica di un campione lasciato a lungo a temperatura ambiente prima dell' esame). Un'ematuria macroscopica di qualsiasi origine si accompagna di regola a una lieve proteinuria (in genere < 1g/l) che può essere sovrastimata da una intensa positività dell'area reattiva.

Raccolta urine delle 24 ore

I risultati dell'esame urine e degli stik mostrano sempre la concentrazione di proteine nelle urine, ci dicono cioè, in un dl di urine, quanti mg di albumina sono contenuti. Talvolta, per valutare con maggior precisione la quantità effettiva di proteine perdute dall'organismo, i medici fanno effettuare la raccolta delle urine nell'arco di 24 ore.

Come effettuare la raccolta

Il giorno 1 iniziamo la raccolta, la prima pipì del mattino, immediatamente dopo il risveglio, deve essere gettata, successivamente occorre raccogliere in un apposito contenitore sterile (venduto in farmacia) tutte le minzioni della giornata e conservarlo in frigorifero, il giorno successivo "giorno 2" inserire nella raccolta anche la prima urina del mattino. La raccolta così ottenuta deve essere portata in laboratorio, oppure, per comodità potete prelevarne un campione ed annotare la quantità totale di urina raccolta, in modo tale che possa essere effettuata una stima.