Colinesterasi nel sangue

Il termine "colinesterasi" comprende due enzimi diversi: l'acetilcolinesterasi (AChE, la "vera" colinesterasi) e la butirrilcolinesterasi (BChE, la "pseudocolinesterasi"). L'AChE è concentrata nei globuli rossi e nelle sinapsi neuromuscolari, mentre la BChE è un enzima sierico/plasmatico sintetizzato principalmente nel fegato. Pertanto, i laboratori possono misurare l'attività nei globuli rossi (AChE) e nel plasma/siero (BChE): si tratta di test diversi con unità di misura e intervalli di riferimento diversi. Il modulo di solito indica quale sistema è stato misurato. pathologytestsexplained.org.au

Anche i loro ruoli biologici differiscono. L'AChE scompone l'acetilcolina ed è direttamente coinvolta nella trasmissione dell'impulso nervoso; la sua inibizione è alla base dei sintomi dell'avvelenamento da organofosfati/carbammati. Il BChE è meno "specifico" per l'acetilcolina, è coinvolto nel metabolismo di numerosi farmaci (ad esempio, succinilcolina, mivacurio) e la sua concentrazione riflette sensibilmente la funzione di sintesi epatica e l'infiammazione sistemica. Questo spiega perché il BChE è considerato un marcatore sia "epatico" che "infiammatorio". NCBI

Entrambi i test sono utilizzati nella pratica clinica, ma per ragioni diverse. Se si sospetta un'inibizione della colinesterasi (pesticidi inibitori, agenti nervini), è utile conoscere sia l'AChE che il BChE: entrambi declinano e guariscono a velocità diverse, fornendo un quadro più accurato della gravità e della dinamica. Nella valutazione della funzione sintetica epatica, dello stato nutrizionale e dell'infiammazione, il BChE (colinesterasi sierica) è il test più utilizzato. CDC Stacks

Infine, il termine "colinesterasi" è spesso usato in modo intercambiabile con BChE. Per evitare confusione, fare riferimento al modulo del test: se riporta "RBC AChE, U/g Hb", si tratta di AChE eritrocitaria; se riporta "Pseudocolinesterasi (BChE), U/L o kU/L", si tratta di BChE sierica. Questa precisazione è importante per una corretta interpretazione. Elenco dei test di laboratorio ARUP

Quando viene prescritto il test della colinesterasi?

La prima situazione classica è l'esposizione agli inibitori della colinesterasi (organofosfati/carbammati): lavoro agricolo, incidenti domestici, scenari tossicologici. In questo caso, viene valutato il declino dell'attività rispetto ai livelli basali (se disponibili) e/o ai livelli di riferimento; è utile misurare sia RBC-AChE che BChE, poiché forniscono informazioni diverse sulla gravità e sulla tempistica dell'esposizione. I programmi di sorveglianza (ad esempio, in California) raccomandano il monitoraggio di entrambe le frazioni con valori preclinici "basali" prima della stagione di applicazione. OEHHA

La seconda situazione riguarda la valutazione dello stato epatico e nutrizionale. Il BChE è sintetizzato nel fegato e risponde rapidamente all'infiammazione e alla carenza proteica, pertanto una ridotta attività del BChE è associata a un decorso più grave di malattie epatiche croniche, sepsi, traumi e altre condizioni. È una proteina negativa di fase acuta: aumenta durante la convalescenza e diminuisce durante l'esacerbazione dell'infiammazione sistemica. Il BChE non è sempre incluso nei pannelli epatici di routine, ma in terapia intensiva ed epatologia viene utilizzato come ulteriore marcatore prognostico. PMC

Il terzo è prima dell'anestesia e quando si sospetta un deficit di pseudocolinesterasi. Una ridotta attività del BChE o varianti enzimatiche "atipiche" portano a un rilassamento muscolare prolungato dopo succinilcolina/mivacurio. In questi casi, il numero di dibucaina (percentuale di inibizione da parte della dibucaina) viene determinato insieme all'attività totale del BChE per la fenotipizzazione del rischio. Questo aiuta a selezionare regimi di rilassamento muscolare sicuri e a prevenire future complicanze. Laboratori della Mayo Clinic

Infine, potrebbero essere necessari test durante la gravidanza/post-partum: fisiologicamente, l'attività del BChE diminuisce nelle donne in gravidanza (di circa il 20-30%, e 2-3 giorni dopo il parto, fino a circa il 33%), un fattore importante da considerare per gli anestesisti nella scelta dei miorilassanti. Sebbene un blocco prolungato clinicamente significativo in pazienti geneticamente "normali" sia raro, è importante essere consapevoli di questa sfumatura. orphananesthesia.eu

Organofosfati/Carbammati: cosa mostra il test e come leggerlo

L'inibizione di AChE/BChE porta all'accumulo di acetilcolina e a crisi colinergiche (miosi, ipersalivazione, broncorrea, broncospasmo, bradicardia, convulsioni). Per confermare l'esposizione e monitorare, si raccomanda di misurare entrambe le frazioni: il BChE plasmatico può diminuire e recuperare più rapidamente, mentre l'AChE eritrocitaria correla meglio con la neurotossicità e recupera insieme al turnover dei globuli rossi. Questo fornisce al medico indicazioni sulla gravità e la durata del trattamento con ossima. PubMed

Nei programmi di monitoraggio occupazionale, i lavoratori registrano prima un livello basale (fuori stagione) e poi monitorano la diminuzione percentuale. Soglie e metodologie variano a seconda delle giurisdizioni e dei laboratori, ma la logica generale è la stessa: una diminuzione significativa è un segnale per rimuovere l'esposizione e iniziare il trattamento. Le linee guida evidenziano la variabilità di AChE e BChE all'interno dello stesso individuo e sottolineano l'importanza del monitoraggio in coppia di entrambi i sistemi. OEHHA

Le dinamiche di recupero sono diverse: la BChE spesso "ritorna" entro poche settimane (il "punto intermedio" medio è di circa 12 giorni), mentre la combinazione di eritrociti e acetilcolinesterasi (RBC-AChE) può richiedere mesi (quasi la durata di vita di un globulo rosso, circa 80-120 giorni). Questo è importante quando si decide quando è sicuro far tornare uno specialista al lavoro o interrompere la tossicoterapia. Oxford Academic

In caso di avvelenamento acuto, il trattamento si basa su atropina e ossime, oltre al supporto respiratorio; i dati di laboratorio sono utili, ma non dovrebbero ritardare la terapia. Le revisioni della pratica clinica sottolineano che l'AChE/BChE non è un "fine a se stesso", ma uno strumento di monitoraggio, particolarmente utile per valutare la risposta alle ossime (aumento dell'attività dell'AChE con miglioramento clinico). CHEMM

Anestesiologia e deficit di pseudocolinesterasi

La succinilcolina e il mivacurio vengono idrolizzati dal BChE; con un'attività enzimatica ridotta, la loro azione è prolungata. Le cause possono essere congenite (varianti del gene del BChE) o acquisite (gravidanza, malattie epatiche, infiammazioni, malnutrizione, ecc.). Il sospetto sorge in caso di apnea inaspettatamente prolungata dopo una dose standard. In situazioni acute, il trattamento prevede il supporto ventilatorio fino alla guarigione spontanea; in futuro, si consiglia al paziente e ai familiari di sottoporsi al test dei livelli di BChE e dibucaina. NCBI

Il numero di dibucaina è la percentuale di inibizione del BChE da parte dell'anestetico locale dibucaina. I valori "normali" sono in genere ≥80%; gli eterozigoti presentano valori intermedi (~50-60%) e gli omozigoti "atipici" presentano valori bassi (~≤30%). I laboratori forniscono i propri intervalli (ad esempio, "normale" è un'inibizione del 70-90%), quindi fare riferimento alla directory dei test del proprio laboratorio. Per l'interpretazione, è utile conoscere sia l'attività del BChE (U/L) sia il numero di dibucaina: una bassa attività con un DN normale indica spesso gravidanza, insufficienza epatica, intossicazione da inibitori, ecc., piuttosto che una predisposizione genetica. Directory dei test di laboratorio ARUP

Gli intervalli di riferimento di routine per l'attività sierica della BChE negli adulti sono spesso compresi tra ~2.900 e 7.100 U/L (ad esempio ARUP) o valori simili in altre reti; i laboratori possono differenziare i risultati in base al sesso. Nel caso dell'RBC-AChE, un formato di refertazione comune è U/g di emoglobina: gli intervalli tipici sono ~25-52 U/g di Hb (ARUP) o valori simili in altri produttori. Consultare sempre gli intervalli di riferimento per un metodo/analizzatore specifico. Elenco dei test di laboratorio ARUP

La chiave per la sicurezza è annotare la condizione nella cartella clinica e informare gli anestesisti. I pazienti con comprovata carenza/DN atipica dovrebbero evitare succinilcolina e mivacurio, scegliendo miorilassanti e metodi alternativi. Lo screening familiare dei parenti stretti può essere appropriato se viene identificata una forma genetica. NCBI

BChE come marcatore "epatico" e infiammatorio

Il BChE è un prodotto epatico sintetico e una proteina negativa della fase acuta: i suoi livelli diminuiscono rapidamente durante l'infiammazione, la sepsi e i traumi, e aumentano durante la convalescenza. Numerosi studi hanno associato bassi livelli di BChE a esiti negativi in terapia intensiva, shock settico, gravi infezioni virali e dopo interventi chirurgici importanti. Pertanto, in terapia intensiva, il BChE viene utilizzato come indicatore prognostico, insieme all'albumina e alla proteina C-reattiva .

Nelle malattie epatiche croniche (cirrosi, epatite), una diminuzione del BChE riflette un deterioramento della funzione sintetica e può essere correlata alla gravità. A differenza delle transferasi, che aumentano durante la citolisi, il BChE si comporta come un "riflesso di fabbrica": peggiore è la sintesi proteica del fegato, minore è la sua attività. Questo spiega anche il calo osservato in caso di malnutrizione e carenza proteica. PMC

Al contrario, valori elevati di BChE sono stati descritti in situazioni di ipersintesi (ad esempio, obesità, sindrome metabolica e talvolta sindrome nefrosica), ma l'utilità clinica di deviazioni "elevate" è inferiore a quella di quelle "basse". In ogni caso, l'interpretazione è contestuale: il BChE non sostituisce né la valutazione clinica né quella strumentale del fegato, ma le integra. www.elsevier.com

È proprio per questa sua natura "multiforme" che il BChE non può essere considerato singolarmente. Combinandolo con albumina, INR/PI, bilirubina, proteina C-reattiva e quadro clinico, si aumenta l'accuratezza della prognosi e si riduce il rischio di errori .

Riferimenti e unità di misura: perché sono diversi?

Per la BChE, i laboratori in genere riportano l'attività in U/L (o kU/L). Esempi di intervalli di riferimento per gli adulti includono ~2.900-7.100 U/L (ARUP); altre reti hanno intervalli simili con stratificazione di genere. Per la BChE-AChE, un modulo di refertazione comune è U/g Hb (ad esempio, 25-52 U/g Hb), mentre altre unità sono meno comuni (U/mL RBC, ΔpH/h secondo Michel, ecc.). Pertanto, i "valori normali" non possono essere trasferiti tra laboratori: fare riferimento al modulo di test. Elenco dei test di laboratorio ARUP

Un'altra sfumatura è la fenotipizzazione tramite il numero di dibucaina. In questo caso, il "riferimento" è la percentuale di inibizione: il valore "normale" è solitamente del 70-90% (o "≥80%" in alcuni cataloghi). La combinazione di "bassa attività BChE + basso DN" è tipica della forma atipica ereditaria; "bassa attività BChE + DN normale" è più spesso associata a cause acquisite (fegato, infiammazione, gravidanza, inibitori). Labcorp

Se l'analisi viene eseguita per monitorare l'esposizione ai pesticidi, è fondamentale avere un valore di riferimento personale, ovvero il livello "normale" di una persona, misurato al di fuori della stagione di esposizione. Viene quindi stimata la percentuale di riduzione rispetto a questo valore di riferimento. Senza un valore di riferimento, anche i valori di riferimento "normali" possono mascherare una diminuzione clinicamente significativa in un particolare lavoratore. Stack del CDC

Infine, ricordate che è pericoloso "leggere eccessivamente" singoli valori: una serie di punti nel tempo (dinamica) è molto più informativa, soprattutto in tossicologia e terapia intensiva. Questa regola protegge da fluttuazioni casuali e artefatti preanalitici. CDC Stacks

Preanalisi e metodologia: come evitare falsi risultati

I principi base della preanalitica sono importanti per BChE/AChE: la rapida separazione del siero/plasma dalle cellule, l'evitamento dell'emolisi e l'utilizzo delle provette corrette. Il contatto prolungato del plasma con le cellule può alterarne l'attività; l'emolisi distorce inoltre le misurazioni. I cataloghi di laboratorio elencano chiaramente queste ragioni per il "rifiuto del campione". Labcorp

La fenotipizzazione del numero di dibucaina viene eseguita dopo che il paziente si è completamente ripreso dal rilassamento (per evitare effetti residui del farmaco); il numero di dibucaina stesso non risponde agli anestetici e rimane stabile. È importante attenersi alla procedura: il sangue non deve essere lasciato fermo senza essere separato; il sangue intero nel congelatore è una causa comune di rigetto. Labcorp

Diversi laboratori utilizzano metodi diversi (Ellman, varianti DGKC, ecc.) per la valutazione della potenza, nonché pannelli separati (pannello di esposizione agli insetticidi) per una valutazione completa dell'AChE/BChE. Il passaggio a un metodo/fornitore diverso richiede nuovi valori di riferimento e cautela nel confronto con i "vecchi" valori del paziente. Elenco dei test di laboratorio ARUP

Se l'obiettivo è monitorare l'esposizione ai pesticidi, è necessario concordare un programma: un livello di riferimento fuori stagione, punti di controllo regolari durante la stagione e punti di controllo post-esposizione. Questo protocollo è adottato nelle linee guida tossicologiche e fornisce i dati più utili per la sicurezza dei lavoratori. OEHHA

Situazioni particolari: gravidanza, fegato, alimentazione

Durante la gravidanza, l'attività del BChE diminuisce fisiologicamente (circa il 20-30%) e nei primi giorni dopo il parto può scendere a circa il 33%, tornando ai livelli basali in circa 6 settimane. Per questo motivo, nelle pazienti sensibili, può verificarsi un periodo di rilassamento più lungo dopo la somministrazione di succinilcolina, soprattutto in combinazione con altri fattori di rischio. Tuttavia, nelle donne geneticamente "normali", un prolungamento clinicamente significativo del blocco è raro. orphananesthesia.eu

Nella cirrosi, nell'epatite, nella sepsi e nei traumi, bassi livelli di BChE possono riflettere la gravità della condizione e una prognosi peggiore. Gli studi mostrano una correlazione tra BChE e livelli di albumina, proteina C-reattiva e punteggi di gravità (SOFA, APACHE II); un aumento dinamico di BChE durante il trattamento spesso "segnala" il ripristino della sintesi. Questo non sostituisce i marcatori standard, ma li integra. PMC

Nei casi di malnutrizione e malnutrizione proteico-energetica, il BChE è naturalmente ridotto. Il pattern opposto (aumento) si osserva nella sindrome metabolica e in alcune condizioni di ipersintesi. Nell'interpretazione, considerare sempre il quadro clinico, il peso corporeo, il profilo proteico-lipidico e le comorbilità. PubMed

Nei pazienti con malattia renale cronica sottoposti a dialisi, possono verificarsi anomalie dell'AChE/BChE che influenzano l'interpretazione dello "screening dei pesticidi"; in tali casi, fare affidamento sui valori basali individuali e sul confronto di entrambe le frazioni. Stack CDC

Come interpretare i risultati: regole pratiche

1. Prima di trarre conclusioni affrettate, verifica cosa è stato misurato esattamente: RBC-AChE (solitamente in U/g Hb) o BChE sierica (U/L). Si tratta di due test diversi con ruoli clinici diversi. pathologytestsexplained.org.au
2. Per gli inibitori della colinesterasi, concentrarsi sulla percentuale di declino rispetto al basale e ad entrambe le frazioni: il BChE diminuisce più rapidamente, mentre l'AChE riflette meglio la neurotossicità e impiega più tempo a riprendersi (settimane anziché mesi). Non ritardare il trattamento in attesa dei test. Oxford Academic
3. Per l'anestesia, valutare l'attività BChE e il numero di dibucaina insieme. Bassa attività + basso DN → sospetta variante genetica (rischio di blocco prolungato con succinilcolina); bassa attività + DN normale → probabili cause acquisite (gravidanza, fegato, infiammazione, inibitori). Informare in anticipo l'anestesista del fenotipo rilevato. Labcorp
4. Per l'infiammazione epatica, bassi livelli di BChE sono un marcatore prognostico e dinamico, ma non una diagnosi a sé stante. Confrontare con le scale di gravità dell'albumina, dell'INR/PTI, della proteina C-reattiva e del PMC.

Cosa dovrebbe fare un paziente se i livelli di colinesterasi sono anormali?

Se il test è stato prescritto a causa di una possibile esposizione a pesticidi e i risultati sono bassi, seguire il piano tossicologico: evitare l'esposizione, somministrare immediatamente atropina, somministrare ossime se indicato e monitorare i livelli di AChE/BChE. Non attendere la conferma di laboratorio se i sintomi sono gravi: il trattamento è la priorità. thelancet.com

Se devi sottoporti a un intervento chirurgico imminente e il tuo BChE è basso o il tuo livello di dibucaina è "atipico", informa in anticipo il tuo anestesista e includilo nella tua cartella clinica. Nella maggior parte dei casi, evitare succinilcolina/mivacurio e scegliere miorilassanti alternativi è sufficiente per garantire un intervento chirurgico sicuro. Lo screening familiare per i tuoi cari può essere discusso con il tuo medico. NCBI

In caso di malattia epatica, sepsi o infezione grave, non allarmatevi per un livello "basso" di BChE di per sé: è un fenomeno atteso che i medici utilizzano per la prognosi e il monitoraggio. Ciò che è più importante è come il livello cambia nel tempo durante il trattamento e come si correla con i risultati clinici e altri esami.

Se il test è stato eseguito "per ogni evenienza" e non si capisce esattamente cosa è stato misurato (AChE o BChE), consultare il laboratorio e il medico. Un'interpretazione corretta è impossibile senza conoscere il tipo di enzima, il metodo, le unità di misura e i valori di riferimento. In caso di rischi professionali, è opportuno determinare un livello di base al di fuori dell'esposizione, da utilizzare come base per ulteriori analisi. pathologytestsexplained.org.au