Esami laboratorio: Citrullinemia

Citrullina nella pratica clinica: un innovativo test dalla ricerca della Clinica e del Laboratorio Veterinario San Marco
La citrullina è un aminoacido non proteico, prodotto a partire dalla glutamina, dagli enterociti, che raggiunge la circolazione sistemica tramite la vena porta. La sua funzione principale è di essere un substrato per la formazione di arginina. Dopo la sua produzione, che quantifica la biomassa intestinale, la citrullina viene ultrafiltrata, riassorbita nel tubulo prossimale renale e trasformata in arginina. Un dato molto interessante è che il metabolismo renale influenza i livelli ematici solo in caso di nefropatia.
La citrullina ematica invece riflette la funzionalità dell’epitelio del piccolo intestino. Condizioni infiammatorie (Couchet et al., 2022; Dossin et al., 2011) e tossicità (Jäckel et al., 2021) causano una riduzione dell’analita. La citrullina può essere considerato un biomarker per la funzione intestinale, non paragonabile ad alcun altro esame disponibile per la pratica clinica (Fragkos and Forbes, 2018).

Il contributo del Laboratorio San Marco alla ricerca
Seguendo l’indirizzo del dott. Marco Caldin, che aveva individuato più di 10 anni fa le potenzialità di questo biomarker, il Laboratorio di Spettrometria di Massa ha creato una metodica d’analisi che è stata totalmente rivista nel 2022 e che viene ora messa a disposizione dei Medici Veterinari. Tra gli obiettivi vi era anche l’eliminazione di alcune limitazioni analitiche che in parte non avevano permesso di ottenere risultati ottimali in una precedente ricerca (Gerou-Ferriani et al., 2018)

Validazione del metodo (2022)
La metodica di analisi in UPLC-HILIC-MS/MS (Ultra Performance Liquid Chromatography with Hidrofilic Interaction Liquid Chromatography coupled to Tandem Mass Spectrometry) è stata validata in siero canino e felino secondo le indicazioni delle linee guida emesse dalle più prestigiose organizzazioni internazionali (European Medicines Agency, Food and Drug Administration e Clinical and Laboratory Standards Institute). Tra altri parametri, sono stati valutati accuratezza e precisione della metodica a diverse concentrazioni che coprono tutto il range di interesse clinico e l’effetto di interferenti nella matrice quali emolisi, ittero e lipemia. La metodica presenta ottima accuratezza e precisione a tutte le concentrazioni, performance confermate anche iin presenza di interferenti.

Gli intervalli di riferimento sono stati ottenuti su una popolazione di animali sani mediante il metodo robusto.

Quando richiedere la misurazione della citrullina? 
Il biomarker ci fornisce indicazioni relative all’integrità dell’epitelio intestinale, quindi è di grande utilità nelle enteropatie a carico del piccolo intestino, come parametro aggiuntivo rispetto a TLI, folati e vitamina B12 e ad altri test, che solitamente si modificano solo nei casi più gravi e che sono anche dipendenti dall’apporto alimentare, come il colesterolo e l’albumina. L’esperienza di questo decennio inoltre ci ha permesso di utilizzare la citrullinemia anche nei monitoraggio, ad esempio durante i trattamenti immunosoppressivi e/o i cambi di alimentazione, quando finalizzati a ridurre le condizioni infiammatorie, come dato oggettivo che vada oltre la semplice presenza o assenza di diarrea o vomito.
La principale limitazione dell’indagine e’ data dalla presenza di insufficienza renale, che inevitabilmente porta ad un aumento della citrullinemia. Nelle malattie autoimmuni che si verificano negli esseri umani, inoltre, si verifica un incremento della citrullinemia per anomalo metabolismo dell’arginina. Mancano informazioni al riguardo per i carnivori domestici. In analogia con quanto accade con la maggioranza degli esami di laboratorio, esistono importanti variazioni nei livelli ematici in base a razza d’appartenza, età e sesso. Il Laboratorio sta attivamente indagando relativamente a queste differenze, per poter offrire, ancora una volta in esclusiva mondiale, intervalli di riferimento idonei per le differenti popolazioni canine e feline che il clinico deve saper gestire.

Per approfondire

Couchet, M., Pestour, S., Breuillard, C., Corne, C., Rendu, J., Fontaine, E., Moinard, C., 2022. Regulation of citrulline synthesis in human enterocytes: Role of hypoxia and inflammation. BioFactors 48, 181–189. https://doi.org/10.1002/biof.1810

Dossin, O., Rupassara, S. i., Weng, H.-Y., Williams, D. a., Garlick, P. j., Schoeman, J. p., 2011. Effect of Parvoviral Enteritis on Plasma Citrulline Concentration in Dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine 25, 215–221. https://doi.org/10.1111/j.1939-1676.2010.0671.x

Fragkos, K.C., Forbes, A., 2018. Citrulline as a marker of intestinal function and absorption in clinical settings: A systematic review and meta-analysis. United European Gastroenterology Journal 6, 181–191. https://doi.org/10.1177/2050640617737632

Gerou-Ferriani, M., Allen, R., Noble, P.-J.M., German, A.J., Caldin, M., Batchelor, D.J., 2018. Determining optimal therapy of dogs with chronic enteropathy by measurement of serum citrulline. J Vet Intern Med 32, 993–998. https://doi.org/10.1111/jvim.15124

Jäckel, S., Pipp, F.C., Emde, B., Weigt, S., Vigna, E., Hanschke, B., Kasper, L., Siddharta, A., Hellmann, J., Czasch, S., Schmitt, M.W., 2021. L-citrulline: A preclinical safety biomarker for the small intestine in rats and dogs in repeat dose toxicity studies. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods, Seventeenth Annual Themed Issue on Methods in Safety Pharmacology 111, 107110. https://doi.org/10.1016/j.vascn.2021.107110

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