Ruolo digestivo della chimotripsina
La chimotrpsina è un enzima essenziale per i processi digestivi delle proteine introdotte con il regime dietetico; dato che viene prodotta in forma di zimogeno (sostanza inattiva) da parte del pancreas, per poter svolgere la sua attività biologica deve subire un processo di attivazione.
Il suo precursore, lo zimogeno di tipo chimotripsinogeno, subisce pertanto una modificazione sia strutturale che funzionale per essere in grado di funzionare sui substrati proteici da digerire.
Appartenente all’esteso gruppo degli enzimi proteolitici, la chimotripsina fa parte del sottogruppo delle endopeptidasi, composti che sono denominate in questo modo perché il loro ruolo è quello di attaccare specificamente i legami peptidici all’interno della struttura aminoacidica.
Le proteine infatti sono macromolecole formate da lunghe catene di aminoacidi che, in seguito all’attacco di questi enzimi, si dividono in numerosi frammenti molecolari di minori dimensioni.
Per trasformarsi da precursori inattivi in enzimi attivi, gli zimogeni (come il chimotripsinogeno) devono essere catalizzati dall’enteropeptidasi, una proteina sintetizzata a livello della mucosa duodenale che si rivela necessaria per consentire il corretto svolgimento dell’intero processo.
La chimotripsina agisce sui vari substrati proteici idrolizzando unicamente i legami che coinvolgono gli aminoacidi fenilalanina, tirosina, triptofano, metionina e leucina.
Grazie all’efficace attività degli enzimi proteolitici e in presenza di ambiente acido derivante dalla presenza del succo gastrico, le molecole proteiche di derivazione alimentare (che sono catene polipeptidiche) vengono trasformate in tripeptidi, dipeptidi e aminoacidi liberi, sostanze molto più facilmente assimilabili e trasportabili, per via ematica attraverso i capillari, verso le cellule epatiche.
Che cos’é la chimotripsina fecale
Realizzato prevalentemente da laboratori d’analisi specializzati, il dosaggio della chimotripsina fecale viene eseguito come test indiretto sull’attività funzionale del pancreas esocrino.
Questo organo comprende una porzione esocrina, responsabile della secrezione del succo pancreatico ricco di enzimi digestivi che viene riversato nel duodeno attraverso il dotto pancreatico, e una porzione endocrina che produce insulina, l’ormone regolatore del metabolismo glucidico.
Se si altera il suo meccanismo d’azione esocrino, di conseguenza diminuisce la sintesi di chimotripsina che quindi sarà scarsamente presente nelle feci; pertanto il dosaggio fecale dell’enzima rappresenta un indice estremamente sicuro della funzionalità pancreatica.
Anche se dotato di un alto indice di attendibilità, questo test è soggetto in molti casi a falsi positivi oppure a falsi negativi che di solito condizionano il suo impiego in tutti i casi di diagnosi dubbie.
Dosaggio della chimotripsina nelle feci
Il dosaggio della chimotripsina fecale non è certo un’esame di routine, ma viene prescritto su precise indicazioni cliniche che si collegano allo studio del funzionamento della porzione esocrina della ghiandola pancreatica.
I fattori che possono alterare i risultati dell’analisi della chimotripsina fecale sono i seguenti:
-.lassativi
l’impiego di prodotti lassativi, che stimolando il processo d’evacuazione aumentando la velocità del transito intestinale, contribuisce a diminuire la concentrazione dell’enzima;
– pancreatina
numerosi estratti digestivi pancreatici, tra cui la pancreatina, provocano la comparsa di falsi negativi, estremamente fuorvianti per la formulazione di un’ipotesi diagnostica;
– estratti vegetali
molte sostanze di derivazione vegetale, tra cui la papaya, la bromelina (derivante dall’ananas) e altri possono determinare falsi negativi;
– bioma
la flora batterica intestinale agisce soltanto marginalmente sulla determinazione della concentrazione di chimotripsina, anche se essa viene modificata tutte le volte in cui, in seguito a terapie antibiotiche, il bioma determina dei falsi negativi;
– diverticolite
si tratta di una patologia a carico dell’apparato digerente responsabile della proliferazione batterica che, nella maggioranza dei casi, provoca l’insorgenza di falsi positivi.
Una delle principali applicazioni del dosaggio dell’enzima nelle feci è relativa al monitoraggio di pazienti affetti da fibrosi cistica, il cui metabolismo è caratterizzato anche da una decisa insufficienza pancreatica.
Come conseguenza di questa grave malattia si verifica quindi un notevole rallentamento nel trasporto della chimotripsina dal pancreas al duodeno, con un’inevitabile alterazione della funzionalità dell’intero apparato intestinale.
Trattandosi di una patologia congenita, alla nascita il bambino affetto da fibrosi cistica evidenzia una funzione evacuatoria completamente alterata, con emissione di feci molto compatte, che spesso provocano un’ostruzione intestinale per la quasi completa mancanza di enzimi pancreatici nel meconio.
L’analisi della chimotripsina fecale viene richiesto per due scopi:
– indirizzare la diagnosi di fibrosi cistica nei neonati;
– identificare insufficienza pancreatica negli adulti e nei bambini.
La procedura prevede la raccolta di feci non contaminate da liquidi di nessun genere e soprattutto da urina che, per la sua composizione chimica, potrebbe alterare completamente i risultati.
I fattori eziologici che portano alla prescrizione di questa prova sono rappresentati dalla persistenza di diarrea profusa e maleodorante nel neonato che, nonostante un’adeguata nutrizione, non acquista peso.
Le sue feci inoltre si presentano grasse e voluminose, anche indipendentemente dal tipo di alimentazione.
Nell’adulto l’analisi viene prescritta in tutti i casi in cui siano presenti disturbi digestivi accompagnati dalla alterazione del metabolismo proteico, evidenziati da malassorbimento delle sostanze nutritive, con particolare riguardo a quelle proteiche.
Nei casi di fibrosi cistica, la malattia provoca la formazione di tappi di muco responsabili dell’ostruzione del dotto pancreatico, che quindi non è più in grado di consentire il passaggio del succo enzimatico verso il duodeno.
In caso di insufficienza pancreatica. il paziente mostra un danneggiamento tessutale con distruzione (più o meno estesa) delle cellule che producono chimotripsina.
L’inadeguata digestione degli alimenti costituisce la principale conseguenza del disturbo, che si evidenzia con la formazione di feci anomale sia per colore sia per consistenza.
Il risultato dell’esame del dosaggio di chimotripsina fecale può essere positivo (indicante una condizione fisiologica) oppure negativo (indicativo della necessità di eseguire ulteriori test clinici).
Un’analisi negativa non è di per sé indicativa dal punto di vista diagnostico, ma ha semplicemente il valore di indirizzare nella selezione di altre indagini più specifiche.
Per quanto riguarda il sospetto di fibrosi cistica neonatale, generalmente vengono richiesti altri test come quello del tripsinogeno immunoreattivo (IRT) oppure l’analisi del sudore.
La funzionalità del pancreas può essere indagata mediante altre analisi, come il dosaggio della lipasi ematica o anche dell’amilasi plasmatica, che sono in grado di fornire dati estremamente attendibili sulla funzionalità dell’apparato digerente e del pancreas.
I valori di riferimento della chimotripsina fecale sono i seguenti:
– minori di 6.6 U/g : attività insufficiente;
– compresi tra 6,6 U/g e 13,2 U/g : attività incerta;
– superiori a 13,2 U/g : attività normale;
tutte le campionature vengono analizzate alla temperatura costante di 37 gradi centigradi e sottoponendole a metodi colorimetrici.
Significato del dosaggio della chimotripsina fecale
La chimotripsina fecale costituisce circa il 6% del succo pancreatico, un composto che contiene comunque molti altri composti enzimatici, come lipasi e amilasi, tutti finalizzati alla digestione degli elementi nutritivi introdotti con la dieta che si trovano a livello duodenale, dove sbocca il dotto pancreatico.
Grazie alla presenza di bicarbonato, la cui funzione è quella di tamponare l’acidità del materiale digerito dallo stomaco (dove il succo gastrico, contenente acido cloridrico, ha un pH molto basso), il succo pancreatico contribuisce allo svolgimento dei processi digestivi.
Diversamente da quanto accade per altri enzimi, la chimotripsina non subisce una degradazione significativa durante il transito intestinale, dove va a legarsi anche ai sali biliari.
Pertanto la sua concentrazione fecale è di circa 5 volte superiore rispetto a quella presente nel succo pancreatico che arriva al duodeno, e consente di valutare con buona approssimazione l’indice di funzionalità del pancreas esocrino.
Attraverso i test immunoenzimatici, che risultano efficaci anche su un piccolo campione di materiale fecale, è possibile dosare la sua quantità.
Rispetto ad altre indagini sempre relative alla funzionalità pancreatica, questa presenta indiscutibili vantaggi per una migliore specificità sia in ambito quantitativo che qualitativo.
L’emivita di questo composto enzimatico è significativa al punto che in molti casi è sufficiente anche un unico campione per ottenere risultati attendibili.
In alcuni casi incerti, quando i valori di chimotripsina fecale non sono particolarmente alterati, ma il paziente lamenta una sintomatologia collegabile a insufficienza pancreatica, è sempre consigliabile procedere con ulteriori indagini cliniche.
Di norma viene prescritta un’ecografia addominale oppure una TAC con mezzo di contrasto, allo scopo di identificare l’aspetto morfologico dell’organo.
Infatti in molti casi di insufficienza pancreatica la ghiandola mostra anomalie strutturali, evidenziabili dall’impiego di onde o di radiazioni.
Il mezzo di contrasto è indispensabile poiché, trattandosi di un organo molle, è necessario circoscrivere la sua forma anatomica con un liquido.
L’azione modulatoria di questo enzima risulta essenziale nella regolazione delle funzioni dell’organismo, dato che il metabolismo delle proteine sta alla base della vita delle cellule.
Fenomeni proteolitici mediati dalla chimotripsina riguardano principalmente gli aminoacidi aromatici ed altri collegati al metabolismo energetico ad ampio raggio.
Così come la sintesi proteica è uno dei processi biologici più rilevanti per la vita, anche la degradazione di queste molecole deve seguire precisi schemi funzionali, che sfruttano l’attività dei cofattori enzimatici.
Esiste comunque un’omeostasi metabolica secondo cui esiste un equilibrio tra reazioni sintetiche e proteolitiche, con la finalità di garantire il migliore funzionamento di organi e apparati.
Il dosaggio della chimotripsina fecale rientra decisamente nella determinazione dei parametri funzionali del pancreas e svolge un ruolo molto importante per la diagnosi della fibrosi cistica.
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