Alfa-1 antitripsina este o glicoproteină codificată de gena SERPINA1, sintetizată predominant de hepatocite și eliberată de ficat în fluxul sanguin. A1AT este principala antiproteinază serică, având rolul, după cum sugerează și numele, de inhibitor de proteaze, cea mai importantă fiind neutrofil elastaza. Prin caracterul de protează, alfa-1 antitripsina protejează țesutul alveolar din plămâni de leziunile proteolicite cauzate de enzime. Concret, neutrofil elastaza are un rol esențial în lupta cu infecțiile la nivel pulmonar, însă aceasta nu își oprește activitatea odată cu stoparea infecției, putând provoca leziuni la nivelul alveolelor pulmonare (unitatea funcțională a plămânului). Alfa-1 antitripsina inhibă activitatea acestei enzime, prevenind astfel apariția leziunilor.

Alfa-1 antitripsina este o proteină de fază acută, sintetizarea sa fiind influențată de diverși stimuli, astfel că valorile serice ale acesteia pot varia în funcție de prezența stimulilor. Spre exemplu, în infecții, stări febrile, inflamație, nivelul A1AT este crescut.

Deficitul de alfa-1 antitripsina (A1AD) este o afecțiune ereditară, caracterizată prin niveluri scăzute ale unei proteinei alfa-1 antitripsina (A1AT), care se găsește în sânge. Această deficiență crește predispoziția la mai multe boli și se manifestă cel mai frecvent ca boală pulmonară obstructivă cronică și boală hepatică (în special ciroză și hepatom) sau, mai rar, ca o afecțiune a pielii numita paniculită.

Cum apare deficitul de alfa-1 antitripsina?

Deficiența de A1AT apare ca o consecință a mutațiilor din gena codificatoare amintită mai sus (SERPINA1). Au fost identificate mai multe variante ale acestei gene (>70) care dau naștere la diverse variante ale proteinei. Aproximativ un sfert dintre acestea sunt deficitare, manifestările și complicațiile asociate fiind dependente de alelele defecte implicate.

Prevalența

Deficitul de alfa-1 antitripsina apare la nivel mondial, incidența crescând în zona Europei de Nord-Vest. Studiile au arătat că prima mutație a genei SERPINA1 a apărut în Scandinavia. La ora actuală, boala afeactează în jur de 1 din 3500 indivizi. O cuantificare exactă este dificil de obținut deoarece, adesea, boala nu este diagnosticată, mai ales la persoanele care suferă de boala pulmonară obstructivă cronică sau astm.

Simptomatologie

Deficitul de alfa-1 antitripsina se asociază adeseori cu manifestări clinice la nivel pulmonar, hepatic sau tegumentar.

La nivel pulmonar, principalele manifestări sunt: emfizem, boala pulmonară obstructivă, tuse, dispnee, insuficiența respiratorie. Vârsta la care acestea se instalează depinde de factorii de mediu, stilul de viață (fumat), dar și de nivelul A1AT din sânge.

La nivel hepatic, deficitul de alfa-1 antitripsina apare la nou-născuți, copii sau adolescenți. Simptomele includ: icter, urină închisă la culoare, ascită, sângerări stomacale, oboseală, lipsa apetitului etc și sunt asociate cu valori ușor crescute ale enzimelor hepatice. Pe parcurs, modificările degenerative ale ficatului (ciroza) apar la 30-40% dintre persoanele cu deficit sever de A1AT, mai ales la nefumători, unde simptomele respiratorii nu sunt evidente.

Mai rar, deficitul de A1AT se poate manifesta și la nivelul pielii, prin afecțiunea cunoscută sub numele de paniculită. Aceasta se manifestă prin noduli sensibili roșii și inflamați ce apar sub piele, zone necrozate spontan sau supurații în special la nivelul trunchiului și membrelor.

Diagnostic

Având în vedere simptomatologia nespecifică dublată de apariția tardivă a simptomelor relevante, este importantă testarea de prevenție. Unul dintre aceste teste este reprezentat de electroforeza proteinelor serice.

Electroforeza proteinelor serice reprezintă un test uzual în laboratoarele de analize medicale prin care sunt separate și cuantificate proteinele serice în vederea depistării anumitor afecțiuni. Albumina și globulinele sunt principalele grupe proteice din serul sangvin, iar în urma acestei proceduri, cele din urmă sunt separate în patru/cinci fracții, respectiv alfa-1 globulina, alfa-2 globulina, beta total, respectiv beta-1/beta-2 globulina si gamma globulina. Fracția alfa globulinelor este formată din mai multe proteine printre care α1- antitripsina, α1 - fetoproteina, HDL și globulina de legare a tiroxinei. Astfel, printr-un simplu test de rutină, pot fi identificate nivelurile scăzute sau crescute ale A1AT.

Exemplu electroforegramă

Ulterior, se fac investigații suplimentare, atât teste genetice, care să confirme cauza deficitului de A1AT, cât și examinări funcționale și imagistice ale plămânilor și ficatului.

Analizoarele de electroforeză SAS-MX, SAS Vitresi și V8, alături de software-ul performant de analiză Platinum, toate dezvoltate și produse de Helena Biosciences, (al cărui distribuitor autorizat în România este MEDIST S.R.L.), realizează determinarea proteinelor serice (și nu numai) la o rezoluție superioară, permițând chiar, în cazul electroforezei capilare, detecția a două benzi distincte pentru alfa-1 globulina, ce corespund cu alfa-1 antitripsina și alfa-1 acid glicoproteina cu o sensibilitate ridicată.

Bibliografie

1. Fernández-Gomez, B.; Menao-Guillén, S.; Fernandez Gonzalez, A.; Arruebo Muñio, M.; Ramos Alvarez, M.; Inda Landaluce, M.; Castillo Arce, M.A.; Torralba-Cabeza, M.Á. Utility of the Serum Protein Electrophoresis in the Opportunistic Screening for the Deficiency of Alpha-1 Antitrypsin. Diagnostics, 2023
2. Stefania Ottaviani, Maria Trevisan, Ilaria Ferrarotti, Marina Gorrini, Raffaele Baldo, Luisa Quargentan, Maurizio Luisetti. Routine serum protein electrophoresis and detection of alpha1-antitrypsin deficiency. European Respiratory Journal, 2013
3. Wauthier L, Jacques S, Delanghe J, Favresse J. Optimizing the screening of alpha-1 antitrypsin deficiency using serum protein electrophoresis. Clin Chem Lab Med, 2022
4. https://www.srp.ro/proiectleonardodavinci/Deficitul%20de%20alfa-1%20antitripsina.pdf
5. https://medlineplus.gov/genetics/condition/alpha-1-antitrypsin-deficiency/#resources
6. https://rarediseases.org/rare-diseases/alpha-1-antitrypsin-deficiency/
7. https://www.lung.org/lung-health-diseases/lung-disease-lookup/alpha-1-antitrypsin-deficiency/symptoms-diagnosis