Laborator Synevo
Informatii generale
Aminoacizii reprezinta unitatile structurale ale proteinelor. Din punct de vedere chimic, sunt compusi organici cu functiune mixta ce contin in molecula lor gruparile – COOH si – NH2. Exista 22 aminoacizi ce intra in componenta proteinelor.
La persoanele sanatoase sursa de aminoacizi pentru sintezele endogene este reprezentata de proteinele din dieta. Desi cei mai multi aminoacizi pot fi produsi in vivo, un numar de 10 aminoacizi nu pot fi sintetizati de catre mamifere si de aceea sunt considerati aminoacizi esentiali ce asigura cresterea normala si mentinerea starii de sanatate1.
Enzimele proteolitice din tractul gastro-intestinal scindeaza proteinele din alimentatie si elibereaza aminoacizii, ce sunt absorbiti la nivelul jejunului si vor participa la constituirea fondului de aminoacizi al organismului. Ficatul si alte tesuturi utilizeaza acest fond pentru sinteza proteinelor plasmatice si intracelulare. Ficatul si rinichiul sunt organele implicate in transformarea aminoacizilor prin transaminare si deaminare. Deaminarea produce ioni de amoniu ce sunt consumati in sinteza de uree, aceasta fiind excretata la nivel renal. Degradarea aminoacizilor este complexa datorita varietatii de structura, ei fiind in final transformati intr-unul din intermediarii ciclului acizilor tricarboxilici1.
Aminoacizii din sange sunt filtrati la nivelul glomerulului renal dar sunt in mod normal reabsorbiti la nivel tubular printr-un sistem de transport cu capacitate limitata. De aceea niveluri crescute de aminoacizi in sange se insotesc de o eliminare renala crescuta (aminoacidurie). La indivizii normali aminoaciduria este tranzitorie si asociata cu un exces de proteine in alimentatie1.
Au fost identificate trei tipuri de aminoacidurii:
- aminoaciduria prin flux crescut: survine cand nivelul plasmatic al unuia sau al mai multor aminoacizi depaseste capacitatea tubulara renala;
- aminoaciduria renala: survine cand nivelul plasmatic este normal dar sistemul de transport renal are un defect congenital sau dobandit;
3. aminoaciduria fara prag: apare cand aminoacizii prezenti in exces din cauza unui blocaj enzimatic se elimina in intregime prin urina iar nivelul plasmatic este normal1.
Nivelurile plasmatice ale aminoacizilor sunt crescute in prima zi de viata, in special la prematuri. In prima jumatate a sarcinii valorile sunt scazute.
Concentratiile plasmatice ale aminoacizilor variaza in cursul zilei cu aproximativ 30%; de aceea probele de sange trebuie recoltate la aceeasi ora. Valorile sunt mai mari in cursul dupa-amiezii si mai mici dimineata. Aceasta variatie diurna este importanta in special cand specimenele sunt analizate in vederea detectarii statusului heterozigot pentru erori de metabolism1.
Absenta unor enzime specifice in calea de metabolizare a aminoacizilor sau a sistemului de transport tubular renal se exprima sub forma asa numitelor ”erori innascute de metabolism”. Cuantificarea unuia sau mai multor dintre acesti metaboliti este utila pentru diagnosticarea acestor boli. Se estimeaza o incidenta a tuturor aminoacidopatiilor de 1:6000. Aceasta estimare nu include alte tulburari ereditare de metabolism, cum ar fi dezordini ale acizilor organici, ale ciclului ureei sau acidemie lactica congenitala, ce pot necesita analiza aminoacizilor pentru diagnostic si urmarirea tratamentului2.
Niveluri crescute ale aminoacizilor plasmatici pot indica tulburari ereditare in metabolismul aminoacizilor. Cel mai important specimen pentru diagnosticul majoritatii aminoacidopatiilor este plasma. Dozarile aminoacizilor urinari sunt utile in special in cazul in care defectul intereseaza sistemul de transport renal2.
Testul efectuat in laboratorul Synevo include dozarea urmatorilor aminoacizi: alanina, acid alfaaminobutiric, arginina, asparagina, acid aspartic, carnozina, citrulina, cistina, glutamina, acid glutamic, glicina, histidina, hidroxiprolina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, 3 metilhistidina, ornitina, fenilalanina, fosfoetanolamina, prolina, sarcozina, serina, taurina, treonina, triptofan, tirozina, valina2.
Recomandari pentru determinarea aminoacizilor in plasma si urina
- suspiciune de tulburari ereditare in metabolismul aminoacizilor in urmatoarele situatii: copil ai carui parinti au avut un copil anterior cu deces neonatal inexplicabil; retard mental; tulburari de crestere; hiperamoniemie; varsaturi recurente; afectare neurologica, hepatica sau ambele; cetoza sau acidoza acuta inexplicabila; calculi urinari; miros caracteristic al urinei sau al transpiratiei1.
- monitorizarea tratamentului (dietei)
- evaluarea unor afectiuni dobandite: boli endocrine, afectiuni hepatice, afectiuni musculare, neoplazii, boli neurologice, boli de nutritie, insuficienta renala, arsuri5.
Pregatirea pacientului – á jeun; pentru sugari se recomanda sa nu fie alimentati cu 4 ore inainte de recoltare;dieta normala cu 2 – 3 zile inaintea recoltarii;se va intrerupe medicatia ce poate produce interferente2;6.
Specimen recoltat – urina din 24 ore: la ora 7 dimineata pacientul urineaza si nu retine aceasta urina; apoi colecteaza intr-un vas curat de 2- 3 litri toate emisiunile de urina pana la ora 7 dimineata in ziua urmatoare, inclusiv; omogenizeaza (prin agitare) urina recoltata; masoara intreaga cantitate; retine aproximativ 100 ml, in pahar de plastic de unica folosinta pentru urina; proba se tine la 2- 8°C in timpul colectarii si ulterior, pana se lucreaza efectiv3.
Recipient de recoltare -vas de 2 – 3 litri si pahar de plastic de unica folosinta pentru urina, pe care se noteaza cantitatea totala de urina din 24 ore3.
Prelucrare necesara dupa recoltare – proba se pastreaza la la 2-8 °C dupa ce in prealabil se adauga cateva picaturi de acid acetic glacial3.
Cantitate recoltata -aproximativ 10 mL3.
Cauze de respingere a probei urina contaminata cu materii fecale3.
Stabilitate proba – 7zile la 2-8 °C3.
Metoda – cromatografie de lichide cuplata cu spectrometrie de masa (LC/MS)3.
Valori de referinta
In tabelul de mai jos sunt precizate valorile de referinta pentru fiecare dintre aminoacizii determinati, atat in plasma cat si in urina.
|
DENUMIRE AMINOACID |
VALORI DE REFERINŢĂ PLASMĂ (mg/dL) |
||||
|
|
Prematur |
Nou-născut |
Sugari |
Copii |
Adulţi |
|
Alanină |
0.4 – 4.5 |
1.2 – 4.1 |
1.3 – 4.1 |
0.9 – 4.8 |
2.1 – 5.3 |
|
Acid alfa-aminobutiric |
<0.1 |
0.1 – 0.3 |
0.1 – 0.4 |
0.1 – 0.4 |
0.1 – 0.6 |
|
Arginină |
0.3 – 1.6 |
0.3 – 2.1 |
0.4 – 2.4 |
0.6 – 2.9 |
1.0 – 2.3 |
|
Asparagină |
0.1 – 1.2 |
0.4 – 2.5 |
0.4 – 2.5 |
0.5 – 1.8 |
0.5 – 2.3 |
|
Acid aspartic |
0.1 – 0.7 |
0.1 – 0.2 |
0.1 – 0.6 |
0.1 – 0.4 |
0.1 – 0.4 |
|
Carnozină |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
|
Citrulină |
0.1 – 0.9 |
0.1 – 0.6 |
0.1 – 0.7 |
0.2 – 0.9 |
0.4 – 1 |
|
Cistină |
0.2 – 1.0 |
0.3 – 0.8 |
0.4 – 1.9 |
0.5 – 1.8 |
0.3 – 1.8 |
|
Glutamină |
2.0 – 12.1 |
3.5 — 12 |
4.1 – 15.6 |
5.1 – 11.6 |
4.7 – 11.1 |
|
Acid glutamic |
0.2 – 0.9 |
0.4 – 1.5 |
0.3 – 2.5 |
0.2 – 3.7 |
0.7 – 4.6 |
|
Glicină |
0.5 – 2.6 |
0.8 – 1.9 |
0.8 – 2.9 |
0.4 – 2.7 |
1.2 – 3.2 |
|
Histidină |
0.2 – 1.2 |
0.4 – 1.7 |
0.3 – 1.8 |
0.4 – 1.7 |
0.8 – 1.9 |
|
Hidroxiprolină |
0.1 – 1.7 |
0.3 – 0.9 |
0.2 – 0.9 |
0.2 – 0.6 |
0.2 – 0.6 |
|
Izoleucină |
0.2 – 1.2 |
0.4 – 1.1 |
0.2 – 1.7 |
0.3 – 1.2 |
0.6 – 2.0 |
|
Leucină |
0.3 – 1.9 |
0.8 – 2.4 |
0.6 – 2.4 |
0.6 – 2.3 |
1.2 – 3.5 |
|
Lizină |
0.6 – 3.8 |
1.0 – 3.9 |
0.9 – 4.2 |
1.3 – 3.7 |
1.6 – 4.0 |
|
Metionină |
0.1 – 0.7 |
0.1 – 0.5 |
0.1 – 0.6 |
0.1 – 0.6 |
0.2 — 0.7 |
|
Ornitină |
0.3 – 2.0 |
0.5 – 2.8 |
0.3 – 2.0 |
0.3 – 1.8 |
0.5 – 1.8 |
|
Fenilalanină |
0.3 – 2.6 |
0.3 – 2.6 |
0.4 – 2.5 |
0.3 – 2.5 |
0.6 – 2.5 |
|
Fosfoetanolamină |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
< 0.1 |
|
Prolină |
0.2 – 3.8 |
1.6 – 3.8 |
0.8 – 4.2 |
0.9 – 3.8 |
1.1 – 5.4 |
|
Sarcozină |
< 0.2 |
< 0.2 |
< 0.2 |
< 0.2 |
< 0.2 |
|
Serină |
0.6 – 2.2 |
0.6 – 1.7 |
0.5 – 2.7 |
0.3 – 1.9 |
0.8 – 1.9 |
|
Taurină |
0.4 – 4.1 |
0.3 – 2.0 |
0.1 – 2.7 |
0.4 – 2.5 |
0.4 – 3.4 |
|
Treonină |
0.2 – 4.1 |
0.8 – 1.8 |
0.4 – 3.3 |
0.5 – 2.4 |
1.1 – 3.2 |
|
Triptofan |
0.1 – 1.2 |
0.3 – 1.4 |
0.5 – 1.4 |
0.7 – 1.6 |
1.2 – 1.8 |
|
Tirozină |
0.4 – 12.3 |
0.5 – 2.4 |
0.5 – 2.8 |
0.2 – 1.9 |
0.7 – 1.8 |
|
Valină |
0.4 – 2.9 |
0.9 – 1.6 |
0.7 – 3.4 |
1.1 – 3.3 |
1.9 – 4.5 |
|
DENUMIRE AMINOACID |
VALORI DE REFERINŢĂ URINĂ |
||
|
|
Copii < 4 ani (mg/g creatinină) |
Copii > 4 ani(mg/zi) |
Adulţi(mg/zi) |
|
Alanină |
<54 |
<39 |
<64 |
|
Acid alfa-aminobutiric |
<2 |
<9 |
<5 |
|
Arginină |
<3 |
<10 |
<14 |
|
Asparagină |
<55 |
<110 |
<100 |
|
Acid aspartic |
<6 |
<20 |
<29 |
|
Carnozină |
<11 |
<42 |
<42 |
|
Citrulină |
<35 |
<50 |
<10 |
|
Cistină |
<9 |
<32 |
<30 |
|
Glutamină |
<51 |
<100 |
<250 |
|
Acid glutamic |
<61 |
<80 |
<80 |
|
Glicină |
<155 |
<107 |
<312 |
|
Histidină |
<110 |
<190 |
<212 |
|
Hidroxiprolină |
<54 |
<8 |
<1 |
|
Izoleucină |
<3 |
<8 |
<24 |
|
Leucină |
<2 |
<11 |
<20 |
|
Lizină |
<65 |
<94 |
<80 |
|
Metionină |
<2 |
<14 |
<12 |
|
3-Metilhistidină |
<19 |
<42 |
<88 |
|
Ornitină |
<6 |
<4 |
<11 |
|
Fenilalanină |
<11 |
<18 |
<41 |
|
Fosfoetanolamină |
<2 |
<24 |
<24 |
|
Prolină |
<47 |
<1 |
<1 |
|
Sarcozină |
<15 |
<30 |
<12 |
|
Serină |
<61 |
<57 |
<110 |
|
Taurină |
<80 |
<120 |
<231 |
|
Treonină |
<29 |
<30 |
<82 |
|
Triptofan |
<16 |
<15 |
<32 |
|
Tirozină |
<32 |
<31 |
<56 |
|
Valină |
<5 |
<6 |
<30 |
Interpretarea rezultatelor
Valoarea crescuta a unui aminoacid din plasma este sugestiva pentru o eroare innascuta de metabolism pentru acel aminoacid; interpretarea se va face in paralel cu rezultatele obtinute din urina.
Aminoacidurii primare prin flux crescut (concentratii sanguine crescute cu descarcare in urina)1;7
|
Denumire boala |
Aminoacizi crescuti in sange si in urina |
Enzima defecta |
Manifestari clinice |
|
Fenilcetonurie |
Fenilalanina |
Fenilalaninhidroxilaza / dihdropterin reductaza |
Retard mental, convulsii, eczema |
|
Boala urinei cu miros de sirop de artar |
Valina, leucina, izoleucina |
Decarboxilaza cetoacizilor cu lant ramificat |
Acidoza, varsaturi recurente, afectarea sistemului nervos central, retard mental, insuficienta respiratorie, deces Miros caracteristic de sirop de artar al urinei. |
|
Hipervalinemie |
Valina |
Valin transaminaza |
Varsaturi, deshidratare, hipotonie, retard al dezvoltarii |
|
Triptofanemie |
Triptofan |
Necunoscuta |
Afectare articulara, hipersexualitate, hiersensibilitate, labilitate emotionala, hipertelorism, miopie, strabism |
|
Hiperlizinemie |
Lizina |
Saharopin dehidrogenaza |
Retard mental, convusii, anemie |
|
Tirozinemie tip I |
Tirozina, metionina |
Fumaril acetoacetat hidrolaza |
Ciroza hepatica, afectare renala |
|
Tirozinemie tip II |
Tirozina |
Tirozinaminotransferaza |
Retard mental, leziuni oculare, leziuni cutanate |
|
Hiperglicinemie |
Glicina |
Sistemul enzimatic de clivaj al glicinei |
Hipotonie, retard mental, convulsii |
|
Acidemie propionica |
Glicina |
Propionil CoA carboxilaza |
Cetoacidoza, retard al dezvoltarii |
|
Acidemie metilmalonica |
Glicina, acid metilmalonic |
Metilmalonil CoA mutaza |
Cetoacidoza, retard al dezvoltarii |
|
Ornitinemie |
Ornitina,glutamina, alanina in sange / ornitina, homocitrulina in urina |
Ornitin decarboxilaza |
Letargie, varsaturi, retard mental, coma |
|
Histidinemie |
Histidina, alanina |
Histidaza |
Afectare neurologica, retard mental, defect de vorbire |
|
Carnozinemie |
Carnozina |
Carnozinaza |
Afectare neurologica severa |
|
Hiperprolinemie |
Prolina in sange / prolina, hidroxiprolina, glicina in urina |
Tip I: prolinoxidazaTip II: pirolin 5-carboxilic acid dehidrogenaza |
Probabil benigna |
|
Hidroxiprolinemie |
Hidroxiprolina |
Necunoscuta |
Retard mental |
|
Citrulinemie |
Citrulina, alanina in sange/ citrulina, glutamina in urina |
Argininosuccinat sintetaza |
Forma neonatala: hipertonie, varsaturi, deces Forma subacuta: retard mental, ataxie, encefalopatie |
|
Deficienta de carbamilfosfat sintetaza |
Glutamina, alanina, lizina, glicina in sange / aminoacidurie generalizata |
Carbamilfosfat sintetaza |
Retard mental, retard al dezvoltarii, convulsii, varsturi, encefalopatie, coma |
|
Deficienta de ornitintranscarbamilaza |
Glutamina, alanina, glicina in sange /acid orotic in urina |
Ornitin transcarbamilaza |
Retard mental, retard al dezvoltarii, convulsii, varsturi, encefalopatie, coma |
|
Aciduria argininsuccinica |
Acid argininsuccinic, glutamina, glicina, alanina, citrulina in sange / acid argininsuccinic in urina |
Argininsuccinat liaza |
Retard mental, retard al dezvoltarii, convulsii, ataxie, varsaturi, encefalopatie, coma, hepatomegalie |
|
Argininemie |
Arginina |
Arginaza |
Spasticitate, ataxie, convulsii, varsaturi, hepatomegalie, retard mental, encefalopatie |
Aminoacidurii primare renale1;7
|
Denumire boala |
Aminoacizi crescuti in urina |
Manifestari clinice |
|
|
Cistinuria |
Lizina, ornitina, arginina, cistina |
Nefrolitiaza, retard mental la unii pacienti |
|
|
Intoleranta proteica cu lizinurie |
Ornitina, lizina, arginina |
Hepatomegalie, varsaturi, retard al cresterii, intoleranta proteica |
|
|
Boala Hartnup |
Aminoacizii monoaminomonocarboxilici |
Fotosensibilitate, simptome neurologice, psihoza |
|
|
Iminoglicinuria |
Glicina, prolina, hidroxiprolina |
Benigna |
|
|
Aminoaciduria dicarboxilica |
Acid glutamic, acid aspartic |
Probabil benigna |
|
|
Malabsorbtia metioninei |
Metionina, tirozina, fenilalanina, acid alfa hidroxibutiric |
Retard mental, convulsii, culoare alba a parului |
|
Valori crescute pentru toti aminoacizii din plasma sunt intalnite in: insuficienta renala cronica, insuficienta renala acuta, eclampsie, intoleranta la fructoza, sindrom Reye, cetoacidoza diabetica4.
Valori scazute pentru toti aminoacizii din plasma pot sa apara in stari febrile, malnutritie, artrita reumatoida, boala Hartnup, coreea Huntington, sindrom nefrotic, hiperfunctie corticosuprarenaliana4.
Limite si interferente
Determinarea aminoacizilor in urina
- Medicamente:
Cresteri: ampicilina, aspirina, saruri de bismut, corticotropina, hidrocortizon, insulina, extract de paratiroida, tetraciclina, triamcinolon.
Scaderi: acetaminofen, bromepinefrina, carbenicilina, cefalexin, cloxacilina, acid diatrizoic, DL metionina, dopamina, eritromicina, isomil, kanamicina, neomicina, nystatin, penicilamina, fenobarbital, fenilefrina, fenilpropanolamina, primidona, pseudoefedrina, triprolidina2.
Bibliografie
- Christenson H. R., Azzazy H.M. Amino Acids. In Tietz Textbook of Clinical Chemistry, 1999, 444-476.
- Laboratory Corporation of America. Directory of Services and Interpretive Guide. Amino Acid Profile, Quantitative, Plasma. www.labcorp.com 2010. Ref Type: Internet Communication.
- Laborator Synevo. Referintele specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog.
- Frances Fischbach. Urine Amino Acids, Total and Fractions. In A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests. Lippincott, Williams & Wilkins, USA, 8 Ed., 2009, 280 – 283.
- Mayo Clinic. Amino Acids, Quntitative, Plasma, Spinal fluid, or Urine . www.mayomedicallaboratories.com Ref Type: Internet Communication
- Medline Plus, A Service of the US National Library of Medicine and the National Institutes of Health. Plasma Amino Acids. Ref Type: Internet Communication.
- Wallach Jacques. Boli metabolice si ereditare. In Interpretarea testelor de diagnostic. Ed. Stiintelor medicale Romania, 7 ed., 2001, 707-710.