Sommario
Le transaminasi sono enzimi presenti in quasi tutti i distretti dell’organismo ma particolarmente concentrati a livello del fegato e del muscolo striato, sia scheletrico che cardiaco.
Sono coinvolte nel metabolismo degli aminoacidi, i mattoncini che le cellule usano per costruire le proteine. Entrano in azione nel primo step della degradazione di un aminoacido diventato obsoleto per trasformarlo in un altro aminoacido invece necessario.
Le transaminasi importanti dal punto di vista clinico sono le AST (anche dette GOT) e le ALT (GPT), delle quali è importante conoscere sia il valore assoluto che relativo (quello del rapporto AST/ALT). Complessivamente, questi numeri contribuiscono alla diagnosi di un eventuale disturbo dei tessuti nei quali questi enzimi sono più concentrati.
Le cause delle transaminasi alte possono essere patologie del fegato (quali le epatiti virali, la cirrosi epatica o l’epatopatia steatosica non alcolica) o del pancreas. Oppure problemi al cuore, come l’infarto miocardico, disturbi del sistema immunitario come la celiachia o da accumulo come il morbo di Wilson e l’emocromatosi. O condizioni come l’alcolismo o l’assunzione di alcuni farmaci.
Invece, i valori bassi possono suggerire una riduzione della funzionalità dei reni oppure una carenza di vitamina B₆, un elemento essenziale alla loro sintesi.
Tuttavia, non sempre valori anomali sono indice di malattia. E, allo stesso modo, le transaminasi possono essere normali o poco alte anche in presenza di malattie severe.
Quindi occorre sempre considerare i loro dosaggi in un quadro più complessivo. Sulla base di questo framework, il medico decide di tenere monitorata la situazione clinica oppure di procedere con ulteriori accertamenti, a seconda della dimensione dello scostamento rispetto ai range fisiologici, delle condizioni del soggetto, delle patologie eventualmente copresenti e di terapie farmacologiche in atto.
Transaminasi: cosa sono
Sono enzimi presenti in molti distretti dell’organismo che appartengono alla classe delle transferasi, sostanze che hanno la funzione di catalizzare il trasferimento di un gruppo chimico da una molecola ad un’altra.
Nel caso specifico, catalizzano il trasferimento di un gruppo amminico (composto da un atomo di azoto e due idrogeni, -NH₂) da un aminoacido ad un composto accettore, che viene trasformato in un aminoacido a sua volta.
Questa reazione viene definita transaminazione.
Malgrado la presenza ubiquitaria, il complesso delle transaminasi è particolarmente presente a livello del fegato e del muscolo striato, sia scheletrico che cardiaco.
Quali tipi di transaminasi esistono
Le transaminasi importanti per il valore clinico sono la AST e la ALT. Di seguito una breve descrizione delle loro caratteristiche principali.
Cosa sono le AST
Le AST (acronimo di Aspartato-Amino Transferasi) sono presenti prevalentemente in:
- muscolo striato del cuore (miocardio)
- Muscolo scheletrico
- Rene
- Cervello
- Fegato.
Vengono anche definite GOT, da Glutammato-Ossalacetato Transaminasi, perché trasferiscono il gruppo amminico dall’aminoacido glutammato all’ossalacetato, trasformandolo nell’aminoacido aspartato.
Cosa sono le ALT
Invece, le ALT (acronimo di Alanina-Amino Transferasi) sono presenti in concentrazione elevata nelle cellule del fegato.
Vengono anche definite GPT, da Glutammato-Piruvato Transaminasi, perché trasferiscono il gruppo amminico dall’aminoacido glutammato al piruvato, trasformandolo nell’amminoacido alanina.
Cos’è la transaminazione
Gli aminoacidi, i mattoncini di cui sono composte le proteine, si chiamano così per via della loro struttura, che riunisce caratteristiche basiche (ammino-) e acide (-acidi).
Infatti, la catena di un amminoacido ha un’estremità amminica (in viola nell’immagine) ed un’altra estremità acida (in rosso nell’immagine), che delimitano una catena variabile in funzione del tipo di amminoacido (indicata in termini generici con la lettera R).
Quando un amminoacido non serve più, il gruppo amminico (viola) gli viene sottratto e trasferito su un altro composto, che diventa a sua volta amminoacido: questa reazione viene definita transaminazione.
Dove si trovano le transaminasi
Le transaminasi sono gli enzimi che catalizzano le reazioni di transaminazione.
Sono distribuite in tutti i tessuti, ma particolarmente concentrate a livello del fegato e del muscolo scheletrico.
La AST è presente soprattutto nel cuore, ma anche nel fegato, nel cervello, nel muscolo scheletrico e nel rene e in piccole quantità anche in milza e polmone.
Invece, la ALT soprattutto nel fegato e in concentrazioni molto minori in:
- rene
- Cuore
- Muscoli
- Pancreas
- Milza.
A cosa servono le transaminasi
Le transaminasi sono catalizzatori biologici delle reazioni di degradazione (catabolismo) degli aminoacidi, i mattoncini che le cellule assemblano per costruire le proteine.
In sostanza, agiscono rimuovendo il gruppo amminico dall’aminoacido obsoleto e trasferendolo ad un composto accettore, che in tal modo viene trasformato in un nuovo aminoacido.
Il metabolismo è l’insieme delle reazioni biochimiche che hanno lo scopo di garantire la sopravvivenza del corpo. Questo complesso di eventi è composto da due categorie di reazioni chimiche: quelle anaboliche (di costruzione di molecole e tessuti) e quelle cataboliche (di distruzione di molecole e tessuti).
Cosa sono gli enzimi
Gli enzimi sono, dal punto di vista chimico, proteine (a parte alcune eccezioni) e vengono definiti come catalizzatori biologici specifici perché aggiunti ad una reazione in quantità relativamente piccole modificano la sua velocità senza venirne consumati.
Non sono reagenti: i catalizzatori sono additivi che non entrano nella stechiometria della reazione. Agiscono come terzi incoraggiatori, promotori esterni della reazione biochimica.
Inoltre, sono presenti nei sistemi biologici. Il nostro organismo, come quello di tutti i viventi, fa in modo di averne a disposizione quantità strategiche per poter realizzare le reazioni indispensabili ai processi metabolici. Quindi, gli enzimi hanno un potere catalitico di molto superiore a quello dei catalizzatori inorganici e di sintesi.
Tuttavia, non ci sono enzimi universalmente validi per qualsiasi tipo di reazione, ma ogni reazione fruisce di un certo enzima.
Perché gli enzimi sono importanti
Senza di loro molte delle reazioni fondamentali che si verificano nel nostro corpo non avverrebbero, perché per realizzarsi avrebbero bisogno di condizioni temperatura e pressione incompatibili con la vita.
Le malattie genetiche
La stragrande maggioranza delle malattie genetiche è correlata a carenze enzimatiche che possono provocare conseguenze di diverso grado, da sintomi lievi fino alla morte.
Avrete senz’altro conosciuto una persona albina o comunque sentito parlare dell’albinismo, che non comporta semplicemente un’alternativa cromatica, ma implica una serie di disturbi.
L’albinismo è una malattia genetica causata da una ridotta o assente produzione di tirosina, un enzima fondamentale per la sintesi della melanina.
Ecco perché gli albini hanno colori così chiari, ma anche grossi problemi a difendersi dall’azione dei raggi ultravioletti del sole e difetti visivi spesso pesanti.
Transaminasi: perché si misurano
Per la loro particolare concentrazione nel tessuto epatico, nel muscolo scheletrico e nel cuore, il dosaggio delle transaminasi nel sangue è particolarmente utile per lo studio della funzione epatica e muscolare e la rilevazione di eventuali disturbi a livello di queste strutture.
Se ho le transaminasi alte mi devo in ogni caso preoccupare?
Occorre precisare che valori alterati non sono necessariamente indice di malattia. Inoltre, la concentrazione delle transaminasi può essere normale anche in presenza di malattie del fegato severe e anomala in persone sane.
Quindi, i valori devono sempre essere considerati in un quadro più ampio, nel quale è il medico a dover interpretare il quadro clinico.
Analisi del sangue: dosaggio delle transaminasi AST e ALT
Può essere effettuato tramite un semplice esame del sangue, che viene prescritto per indagare la funzione epatica o muscolare, oppure per escludere l’eventualità di un danno miocardico (insieme ad altri test) in caso di sintomi sospetti.
L’esame richiede il digiuno dal giorno prima; non assumere alcol nelle 24 ore precedenti il prelievo. Occorre informare il medico che esegue il prelievo dell’eventuale assunzione di farmaci.
Non effettuare attività fisica intensa nelle 24 ore precedenti l’esame.
Perché le transaminasi si alzano
Quando le cellule epatiche o le fibre muscolari subiscono un danno, dovuto a traumi o a patologie di tipo diverso, si rompono e riversano il loro contenuto localmente, nel tessuto circostante e nel sangue.
Alcune patologie alterano la membrana di queste cellule, che, anche se integra, lascia comunque uscire parte del suo contenuto. In tutti questi casi, gli enzimi in esse presenti finiscono nel torrente circolatorio: ecco perché il loro dosaggio ematico aumenta.
Transaminasi: valori normali
Le transaminasi possono essere dosate nella circolazione attraverso un semplice prelievo di sangue.
L’unità di misura delle transaminasi nel sangue è il numero di Unità internazionali per litro (Ul).
Le transaminasi possono aumentare la loro concentrazione nel sangue per molte ragioni: il rilevamento di un valore anomalo non è necessariamente indice di una malattia.
Per quanto riguarda le ALT, i valori normali sono:
- Uomini: 7 – 55 UI/l
- Donne: 7 – 45 UI/l.
Per le AST:
- Bambini 1-13 anni: 8 – 60 UI/l
- Uomini adulti: 8 – 48 UI/l
- Bambine 1-13 anni: 8 – 50 UI/l
- Donne adulte: 8 – 43 UI/l.
Transaminasi alte: cause e patologie connesse
L’aumento della concentrazione delle transaminasi può emergere nel corso di un controllo di routine. Nella maggior parte dei casi, i livelli sono solo lievemente e temporaneamente elevati: il medico decide se procedere con approfondimenti oppure semplicemente tenere monitorata la situazione.
Concentrazioni particolarmente elevate richiedono, invece, un approfondimento tempestivo.
L’integrità della membrana delle cellule del fegato e del muscolo scheletrico impedisce che il loro contenuto esca, dando il via ad una serie di reazioni potenzialmente nocive per i tessuti circostanti.
Quando questa integrità viene messa in discussione da un evento patologico (un trauma muscolare connesso all’esercizio fisico, una malattia come l’epatite virale, una condizione come l’alcolismo) le sostanze normalmente tenute in sicurezza all’interno degli epatociti possono uscire.
A questo punto, a seconda della condizione che ha causato le modificazioni della membrana, possono verificarsi due conseguenze.
La membrana è più permeabile
Quando, a causa di uno stato infiammatorio dovuto a cause diverse, la permeabilità della membrana degli epatociti aumenta, questa diventa come un filtro che ha perso efficienza e fa passare anche molecole che in condizioni normali avrebbe trattenuto.
Fra le sostanze che possono superare il vaglio della membrana, anche le transaminasi, che finiscono così nel tessuto, localmente, e recuperate nel sangue attraverso i capillari.
In questo caso, l’aumento della concentrazione delle transaminasi nel sangue sarà meno marcato.
La necrosi
Quando invece la degenerazione del tessuto è tale da causare la morte delle cellule, queste si sfaldano, lasciando uscire tutto il loro contenuto, che si riversa nel tessuto circostante e nel sangue.
Vengono liberati molti enzimi, alcuni dei quali hanno l’effetto di peggiorare l’infiammazione.
La quota parte degli enzimi che è finita nella circolazione sanguigna, fra cui le transaminasi, può essere dosata con un esame del sangue. In questo secondo caso, l’aumento della concentrazione delle transaminasi nel sangue sarà più marcato.
Transaminasi alte: quando preoccuparsi
Le transaminasi sono, come già precisato nei paragrafi precedenti, enzimi ubiquitari. Un eventuale aumento della loro concentrazione nel sangue non indica necessariamente che è in atto una malattia. Si stima infatti che il 2,5% dei soggetti sani abbia comunque un valore di transaminasi alterato.
Inoltre, valori normali possono comunque essere compatibili con uno stato di malattia.
Per queste ragioni, queste determinazioni hanno un valore solo se inquadrate dal medico in un contesto più ampio e accompagnate da altri valori significativi.
Mentre transaminasi alte vengono considerate solo se parte di un quadro clinico meritevole di essere indagato, valori superiori ad un certo livello (di solito 500 UI/mL) impongono accertamenti tempestivi.
Se per condizioni accertate che richiedono un monitoraggio periodico al paziente viene consigliato di rivolgersi al medico di medicina generale, in altre circostanze viene raccomandata la consulenza di un epatologo.
Ad esempio, quando è stata formulata una diagnosi di epatite virale cronica suscettibile di trattamento, quando sono presenti sintomi di una reazione autoimmunitaria, quando si sospetta una forma di steatoepatite (alcolica o non alcolica) a forte rischio di peggioramento, quando è stata diagnosticata l’emocromatosi e quando sono presenti lesioni nodulari epatiche, come quelle dovute alla cirrosi, al tumore del fegato o a metastasi di tumori che hanno colpito altri organi.
Perché si misura anche il rapporto AST/ALT
I valori di AST e ALT sono indicativi in senso assoluto, ma anche il loro rapporto (AST/ALT) può essere utile per capire l’organo sede del disturbo e la gravità del problema.
Nella maggior parte delle malattie del fegato, la concentrazione di ALT aumenta molto di più rispetto a quella di AST: pertanto il rapporto AST/ALT può essere basso, inferiore a 1.
Invece, nelle patologie del cuore o del muscolo scheletrico, la AST è generalmente più alta dell’ALT (3-5 volte o più).
È sufficiente il valore delle transaminasi per capire se il fegato funziona bene?
Di solito vengono prescritti anche altri test, che possono contribuire a chiarire il quadro clinico, come la bilirubina, la fosfatasi alcalina (ALP), la γ-glutamil-transpeptidasi (γ-GT) e le proteine totali, soprattutto se il medico sospetta un problema al fegato o alle vie biliari.
Le patologie connesse alle transaminasi alte
Molti disturbi sono causa di ipertransaminasemia, in particolare gli eventi acuti. Di seguito, una breve descrizione delle principali patologie.
Epatite virale
I virus delle epatiti infettano le cellule del fegato e ne causano alterazioni che innescano uno stato infiammatorio. Negli anni, se non viene trattata, l’infiammazione può portare alla necrosi del tessuto epatico, una condizione di morte cellulare che implica la fuoriuscita degli enzimi (transaminasi comprese) e l’innalzamento dei loro valori nel sangue.
Nelle epatiti virali croniche, i valori delle transaminasi vengono utilizzati, insieme ad altri parametri, per capire se la terapia è efficace.
La diagnosi di epatite viene formulata sulla base dei risultati della ricerca degli anticorpi nel sangue diretti contro i rispettivi virus.
Se sono presenti segni di una possibile reazione autoimmune, il medico considera anche che possa trattarsi di una epatite autoimmune.
Tumori
Le transaminasi sono alte sia quando il fegato è sede di un tumore primario sia quando è colpito da metastasi di una neoplasia che si è sviluppata in un altro organo.
L’origine dell’alterazione dei valori di questi enzimi è sempre la necrosi delle cellule.
Cirrosi epatica
Come in tutte le patologie croniche, nella cirrosi epatica la rilevazione dei livelli delle transaminasi è meno indicativa.
Nei pazienti con cirrosi il dosaggio di questi enzimi può essere normale o poco al di sopra della norma anche in presenza di lesioni estese del tessuto del fegato.
Epatopatia steatosica non alcolica (NAFLD)
La NAFLD (Non Alcoholic Fatty Liver Disease) è una malattia del fegato che provoca un lieve aumento della transaminasemia e, di solito, un rapporto AST/ALT inferiore a 1.
Il medico sospetta la NAFLD se sono presenti segni della sindrome metabolica, come:
- diabete o l’insulino-resistenza
- Alterazione dei valori di colesterolemia
- Trigliceridemia (dislipidemia).
La diffusione del sovrappeso e dell’obesità anche fra gli adolescenti sta aumentando l’incidenza della NAFLD anche in questa fascia di età.
Pancreatite
Le transaminasi sono spesso elevate nel corso di episodi acuti di infiammazione pancreatica, anche se fra questa condizione e la conseguenza sembra esserci un meccanismo intermedio.
L’aumento dei valori è probabilmente dovuto all’aumento della pressione che si viene a instaurare nelle vie biliari e che è associata alla pancreatite.
Infarto miocardico
Le transaminasi AST sono particolarmente concentrate nel muscolo cardiaco (miocardio).
L’infarto miocardico è un’evenienza scatenata dall’ostruzione di uno dei vasi che nutrono il cuore (le coronarie) a causa della presenza di un trombo. Quando l’occlusione riduce l’afflusso di sangue al cuore, l’area colpita (che può essere più o meno estesa a seconda della dimensione dell’ostruzione) va incontro ad una degenerazione, che innesca uno stato infiammatorio.
L’infiammazione manda in sofferenza le cellule del miocardio e altera, fra le altre cose, la loro permeabilità di membrana. Ecco allora che molti enzimi, fra cui le AST, possono uscire e riversarsi nel sangue.
Se la lesione è grave o non viene trattata tempestivamente, le conseguenze sulle cellule cardiache sono anche più severe e possono portarle a morte. La necrosi del tessuto miocardico porta in circolo valori ancora maggiori di transaminasi AST.
Danno epatico da farmaci
Come tutte le sostanze estranee che vengono introdotte nell’organismo (definite xenobiotici), alcol compreso, i farmaci vengono metabolizzati a livello del fegato.
Le reazioni che questo organo mette in atto sono finalizzate a due obiettivi. Il primo è quello di rendere la sostanza ingerita, accidentalmente o volontariamente, inoffensiva per l’organismo. Il secondo è quello di trasformarla chimicamente per renderla solubile in acqua ed eliminabile attraverso le urine o le feci, insieme agli altri prodotti di scarto.
Durante le fasi del metabolismo epatico, però, possono essere generati composti tossici, responsabili di lesioni alle cellule del fegato.
Per capire se dietro un’alterazione dei valori delle transaminasi c’è un farmaco, il medico effettua un colloquio approfondito con il paziente, nel quale prende in esame le abitudini nell’assunzione di farmaci, eventuali errori nel dosaggio o interazioni fra terapie diverse.
Danno da paracetamolo
Uno dei farmaci di uso più comune, il paracetamolo, può essere alla base, in caso di sovradosaggio o assunzione cronica di dosaggi elevati, di una lesione epatica.
Infatti, uno dei composti generati dal suo metabolismo può causare necrosi del fegato e danni anche in altre sedi del corpo, come i reni e il pancreas.
Danno da interazione
Quando assumiamo più farmaci contemporaneamente, il loro effetto non si somma semplicemente, ma può potenziarsi o annullarsi per effetto dell’interazione reciproca.
Quindi, è importante segnalare al medico l’assunzione di altri farmaci quando ci prescrive una terapia è una buona mossa per metterci al riparo da possibili reazioni avverse.
Questo vale non solo per i farmaci soggetti a prescrizione, ma anche per quelli da banco e per gli integratori e fitoterapici. Prodotti che erroneamente riteniamo innocui, ma che possono, se non usati correttamente, causare problemi di salute anziché curarli.
Intossicazione da farmaco nei bambini
Spesso, nel tentativo di curare i più piccoli senza disturbare il pediatra, siamo portati a pensare che gli stessi farmaci che hanno effetto su di noi siano in grado di guarire anche loro. Tuttavia, anche a dosaggi minori e proporzionati al loro peso, i farmaci indicati per gli adulti possono essere tossici per i bambini.
La somministrazione scorretta di medicinali è fra le cause principali di accesso al Pronto Soccorso in età pediatrica.
Per questo è sempre una buona idea consultare il pediatra prima di somministrare un farmaco ai piccoli.
Epatopatia alcolica0
Al pari di tutte le sostanze estranee che introduciamo nell’organismo (gli xenobiotici) e che comprendono anche i farmaci, l’alcol viene metabolizzato dal fegato.
Perché, dunque, è tossico? Perché il fegato ha una capacità metabolica limitata (anche se variabile da persona a persona), che può essere superata da un’ingestione importante.
Non solo: l’alcol è tossico anche a basse dosi perché non tutto quello ingerito viene subito detossificato. Una parte dell’etanolo introdotto va in circolo come tale, producendo danni in molti organi, fra cui il cervello.
Inoltre, la continua ingestione di alcol mette a dura prova il fegato e, nel lungo periodo, può causare la necrosi delle sue cellule e malattie quali la cirrosi epatica.
Si stima che un consumo superiore a 40 grammi al giorno può causare un’epatopatia acuta e un livello elevato di transaminasi.
L’epatopatia alcolica si associa comunemente a valori di transaminasi superiori a 300 UI/l con un rapporto AST/ALT uguale o superiore a 2 ed un aumento delle γ-GT.
Patologie del muscolo scheletrico
Poiché le transaminasi sono presenti sia nel muscolo scheletrico che in molti organi, fra cui il fegato, il cuore e il cervello, quando i loro valori si alzano può essere importante operare una prima distinzione e comprendere la localizzazione del problema.
In genere, quando ad avere subito un’alterazione sono le fibre muscolari vengono liberati nel sangue anche altri enzimi caratteristici di questo tessuto, come la creatin-fosfo chinasi (CPK): un valore di CPK superiore alla norma indica che il problema è a livello muscolare.
Le transaminasi nel sangue sono alterate in tutte le malattie muscolari e a seguito di un trauma muscolare o di episodi di attività sportiva intensa.
Mononucleosi
La mononucleosi è dovuta al virus di Epstein-Barr e può causare ingrossamento del fegato e un aumento delle transaminasi.
Celiachia
La celiachia provoca piuttosto frequentemente un’alterazione del tessuto del fegato visibile alla biopsia. L’aumento delle transaminasi può addirittura essere l’unico sintomo della celiachia nell’adulto.
La dieta restrittiva priva di glutine riporta i valori e lo stato del tessuto nella norma.
Le malattie da accumulo
Emocromatosi (una malattia che comporta l’eccesso di ferro nel sangue) e morbo di Wilson (che implica un accumulo di rame nel fegato) possono causare un aumento delle transaminasi nel sangue.
Transaminasi basse
Valori bassi delle transaminasi possono indicare la presenza di alcune condizioni.
Uremia
Un deficit della funzionalità renale può essere responsabile della permanenza in circolo di sostanze di scarto che normalmente dovrebbero essere espulse con le urine, una condizione nota come uremia.
In questi casi, le transaminasi possono scendere al di sotto del valore soglia per due ragioni. La prima è il crollo della funzione epatica conseguente all’insufficienza renale. La seconda è la presenza nel sangue di sostanze che inibiscono la sintesi di questi enzimi.
Carenza di vitamina B 6
La vitamina B₆ è coenzima delle transaminasi, ovvero supporta questi enzimi nella loro funzione. Quando questa vitamina è carente, le transaminasi vengono sintetizzate in quantità inferiore alla norma.
Fonti
- I peptidi – Università Tor Vergata Roma
- Ipertransaminasemia: inquadramento e orientamento in medicina generale – G. Palasciano et al . – SIMG
- Gli enzimi epatobiliari nella diagnostica clinica delle epatopatie – Internal and Emergency Medicine
- Transaminase levels in acute pancreatitis and after secretin stimulation – W.M. Lukash et al – JAMA, 1966.
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