©SEEd Tutti i diritti riservati Clinical Management Issues 2011; 5(3) 107 Clinical Management Issues PoInt-of-Care testIng: osservazIonI PrelIMInarI Il termine PoCT si riferisce a qualunque test possa essere eseguito vicino al pazien- te e fornisca risultati immediati mediante i quali stabilire rapidamente la diagnosi e/o l’intervento clinico [1]. I test diagnostici rapidi possono trovare impiego in ambi- to ospedaliero, nell’assistenza territoriale, nell’auto-controllo domiciliare o in farmacia. In tali contesti, la prevenzione dell’errore è fondamentale per evitare cure inappropriate: i test dovrebbero essere accurati, semplici, economici, di facile interpretazione e stabili in condizioni ambientali di conservazione variabili. La frequenza dell’errore pre-ana- litico, analitico e post-analitico nell’ambito del PoCT non è nota ma, negli Stati Uniti, la sorveglianza della qualità è affidata ai Centers for Medicare and Medicaid Services (CMS) attraverso i Clinical Laboratory Improvement Amendments, CLIA (http://www.cms.hhs. gov/clia): essi hanno stabilito tre categorie di test in base alla complessità metodologi- ca, che può essere elevata o moderata (test IntroduzIone Nella popolazione diabetica il monito- raggio di glucosio, emoglobina A1c, che- toni, lipidi e albuminuria favorisce la pre- venzione, la diagnosi precoce e la terapia delle complicanze acute e croniche della malattia diabetica e ha un impatto positi- vo sul processo terapeutico. La tecnologia del Point-of-care testing (PoCT) offre al- cuni indubbi vantaggi (immediatezza del risultato, decisioni cliniche rapide, minima quantità di campione biologico, uso del sangue capillare) purché sussista un requi- sito indispensabile: gli errori pre-analitico, analitico e post-analitico devono essere ridotti al minimo. Poiché la predizione richiede strumenti di provata precisione, accuratezza, validità e affidabilità, i produttori devono validare i risultati PoCT confrontandoli con quelli di laboratori di riferimento. Sono attualmente disponibili sul mercato numerosi strumenti PoCT per eseguire in tempo reale scree- ning, diagnosi e monitoraggio in ambito diabetologico. Corresponding author Dott.ssa Elena Matteucci elena.matteucci@med. unipi.it gestione clinica abstract In diabetic patients glucose, haemoglobin A1c, ketones, lipids, and urinary albumin monitoring allows prevention, early detection, and treatment of diabetes-related acute and chronic complications. The point-of-care testing (PoCT) technology offers convenient aspects, as long as pre-analytical, analytical, and post-analytical errors are minimised. The overview summarises the current state-of-the-art of PoCT in diabetes care. Keywords: Point-of-care systems; Diabetes mellitus; Blood glucose; HbA1c; Ketones; Lipids; Urinary albumin The point-of-care testing in diabetology CMI 2011; 5(3): 107-112 1 Dipartimento di Medicina Interna, Università di Pisa Elena Matteucci 1, Ottavio Giampietro 1 Il point-of-care testing in diabetologia ©SEEd Tutti i diritti riservati Clinical Management Issues 2011; 5(3)108 Il point-of-care testing in diabetologia non-waived) o bassa (test waived). Questi ultimi sono considerati semplici, accurati, utilizzabili ovunque senza bisogno di per- sonale specializzato o controllo di qualità. Gli unici requisiti richiesti sono: registrazione al programma CLIA; y pagamento delle tasse; y esecuzione secondo le istruzioni della ditta y produttrice. Sono state identificate alcune sorgenti di errore analitico [2]. In uno studio che prevedeva ispezioni in loco, i CSM hanno riscontrato che: il 32% dei laboratori non aveva le istru- y zioni della ditta produttrice; il 32% non eseguiva il controllo di qualità y consigliato; il 16% non seguiva le istruzioni ( y CSM fact sheet, Visiting CLIA, Certificate of Waiver Laboratories). Sono state elaborate strategie per la pre- venzione dell’errore [2] e linee guida sull’uso degli strumenti PoCT [3] che, se corret- tamente utilizzati, possono influire sulla durata della permanenza nel dipartimento d’emergenza [4,5]. Pochi studi hanno analizzato sistematica- mente il rapporto costo/efficacia del PoCT e con risultati contrastanti, forse perché tale rapporto varia con la patologia e il tipo di test [4,6-8]; inoltre, le condizioni di conser- vazione e le differenze fra lotti influenzano la qualità analitica [9,10]. In conclusione, la letteratura non conferma molti dei presunti vantaggi del PoCT, anche se gli attribuisce un ruolo nel migliorare il controllo glice- mico, l’assetto lipidico e la sicurezza della terapia anticoagulante [4,6,11-14]. Il PoCT è efficace nella prevenzione primaria e se- condaria delle malattie metaboliche e delle loro complicanze acute e croniche mediante il monitoraggio dei livelli ematici e/o urinari di glucosio, chetoni, HbA1c, lipidi e albu- mina [15]; l’immediatezza dei risultati ha un impatto positivo sul processo terapeutico promuovendo la comunicazione tra paziente e operatore sanitario e rinforzando l’appren- dimento [16]. dIsPosItIvI PortatIlI Per la deterMInazIone dI glICeMIa e Hba1C Uno degli obiettivi della terapia del diabe- te mellito è il mantenimento di un adeguato controllo glicemico [17]. L’autocontrollo do- miciliare della glicemia e la periodica verifica dei livelli di HbA1c permettono di valutare l’efficacia della terapia adottata. La misura- zione della glicemia capillare ha sostituito la determinazione semiquantitativa del gluco- sio urinario [18]. Gli obiettivi glicemici rac- comandati nei diabetici adulti dall’American Diabetes Association (ADA) sono: glicemia capillare preprandiale 70-130 mg/dl e po- sprandiale < 180 mg/dl [17]. L’imprecisione dei glucometri e la modesta riproducibilità precludono il loro impiego nella diagnosi di diabete mellito [18]. Comunque, anche se strumento- e operatore-dipendente [18], l’automonitoraggio glicemico è considerato un vero strumento terapeutico, in partico- lare nei pazienti trattati con insulina. La maggior parte dei glucometri in commer- cio usa un metodo elettrochimico: l’enzima glucosio ossidasi catalizza l’ossidazione del β-D-glucosio a D-glucono-1,5-lattone in presenza di flavina adenina dinucleotide con produzione finale di perossido d’idrogeno. Molti fattori possono interferire con la de- terminazione glicemica: trattamento dialiti- co, insufficienza circolatoria, disidratazione, ossigenazione ematica, sostanze riducenti, iperbilirubinemia, dislipidemia, estremi di ematocrito (Figura 1), errori di esecuzione, temperatura e umidità ambiente e differen- ze fra lotti di strisce reattive [19-23]. L’er- rore totale < 5% raccomandato dall’ADA è difficilmente ottenibile [20], specie quando lo strumento non è utilizzato da personale tecnico [23]. La misurazione periodica dei livelli di HbA1c riflette l’andamento del controllo glicemico nei 120 giorni precedenti e deve essere eseguita solo da laboratori che usano figura 1 Influenza dell ’ematocrito sulla differenza assoluta fra glicemia capillare e glicemia di riferimento [19-23] ©SEEd Tutti i diritti riservati Clinical Management Issues 2011; 5(3) 109 E. Matteucci, O. Giampietro metodi di dosaggio certificati dal National Glycohemoglobin Standardization Program (NGSP) e partecipano a programmi di va- lutazione esterna della qualità [18]. Alcu- ni strumenti PoCT per la determinazione dell’HbA1c mediante il principio dell’im- munodosaggio hanno ottenuto la certifica- zione NGSP e dispongono di materiali di controllo esterno di qualità [24] (Figura 2). La disponibilità della determinazione PoCT dell’HbA1c migliora il controllo metabolico del paziente diabetico a breve e lungo ter- mine [12,13]. deterMInazIone deI CorPI CHetonICI La chetonemia normale non supera i 0,5 mMol/l; β-idrossibutirrato (βHBA) e acido acetoacetico (AcAc) sono presenti in quantità equimolari, l’acetone volatile è presente in piccole quantità. Per prevenire la chetoacidosi, i soggetti affetti da diabete di tipo 1 sanno di dover controllare i chetoni urinari o plasmatici in caso di iperglicemia prima di iniziare un’attività fisica intensa e in corso di malattia intercorrente [17]. Un paziente con glicemia > 250 mg/dl e cheto- nemia > 0,5 mMol/l necessita di intervento terapeutico specifico; con chetonemia > 3,0 mMol/l, è indicato il ricovero [25]. In ospe- dale, è opportuno misurare i chetoni quan- do una condizione clinica acuta è associata a iperglicemia; la loro misurazione serve alla diagnosi e al monitoraggio dello stato chetoacidosico [26]. Le strisce che usano la reazione con il nitroprusside eseguono una stima semi-quantitativa di AcAc, ma non di βHBA. Gli strumenti che misurano il βHBA sfruttando la conversione del βHBA ad AcAc catalizzata dalla β-idrossibutirrato deidrogenasi in presenza di NAD+, fornisco- no risultati accurati e precisi [27], ma han- no un costo elevato e il loro uso è limitato ai soggetti con un rischio elevato di episodi di chetoacidosi. valutazIone dell’assetto lIPIdICo Il National Cholesterol Education Program (NCEP) raccomanda che tutti gli adulti oltre i 20 anni di età eseguano una misu- razione dei lipidi plasmatici almeno ogni 5 anni (http://www.nhlbi.nih.gov/guidelines/ cholesterol/index.htm). Il rischio di malattia cardiovascolare è particolarmente elevato nella popolazione diabetica che dovrebbe controllare il profilo lipidico completo al- meno annualmente o ogni 2 anni in caso di rischio modesto (colesterolo LDL < 100 mg/dl, HDL > 50 mg/dl e trigliceridi < 150 mg/dl) [17]. Il Cholesterol Reference Method Laboratory Network (CRMLN) certifica i prodotti diagnostici per la misurazione dei lipidi plasmatici secondo le linee guida NCEP [28]. L’errore totale (somma del bias + 1,96 coefficiente di variazione o CV, dove il bias è la differenza media fra valore mi- surato e valore di riferimento espresso come percentuale del valore di riferimento, e il CV totale comprende la variabilità intra- e inter-dosaggio) dovrebbe essere ≤ 8,9% per il colesterolo totale, ≤ 12% per il colesterolo LDL, ≤ 13% per il colesterolo HDL e ≤ 15% per i trigliceridi. La tecnologia PoCT sta diventando popolare per la determinazione dei lipidi plasmatici. Dopo idrolisi degli esteri del colesterolo l’enzima colesterolo-ossidasi ca- talizza l’ossidazione del colesterolo a colest- 4-ene-3-one e perossido d’idrogeno [29]; una reazione perossidasi-mediata converte un cromogeno e l’intensità del colore è let- ta fotometricamente. In alternativa, un bio- sensore amperometrico misura l’intensità di corrente. La stessa reazione misura anche il colesterolo HDL previa precipitazione delle lipoproteine non-HDL [30]; il colesterolo LDL è quindi calcolato con la formula di Friedewald (colesterolo LDL = colesterolo totale – colesterolo HDL – trigliceridi/5). Esistono in commercio strisce reattive per la determinazione quantitativa diretta del cole- sterolo LDL su sangue intero, che sfruttano la diversa densità di carica superficiale delle figura 2 Confronto fra le percentuali di HbA1c dosate con PoCT (metodica di tipo immunologico) o con il metodo di riferimento (cromatografia a scambio ionico) [24] ©SEEd Tutti i diritti riservati Clinical Management Issues 2011; 5(3)110 Il point-of-care testing in diabetologia lipoproteine [31]. I trigliceridi sono idroliz- zati dalla lipoproteinlipasi a glicerolo e acidi grassi; l’enzima glicerolochinasi catalizza il trasferimento di un fosfato dall’ATP al gli- cerolo formando glicerolo-3-fosfato che è poi convertito dalla glicerofosfato ossidasi a diossiacetonefosfato e perossido d’idro- geno. Nonostante l’evoluzione tecnica, gli strumenti PoCT per la determinazione del pannello lipidico non sempre hanno sod- disfatto le linee guida NCEP [11,32-34]. L’ampiezza del bias limita l’utilità clinica della determinazione [32]. Per tali motivi, l’assetto lipidico valutato mediante PoCT non può servire a stabilire diagnosi o terapie nei singoli pazienti. albuMInurIa La nefropatia diabetica è una delle cause più comuni di insufficienza renale cronica. È segno precoce di nef ropatia diabetica l’escrezione urinaria di albumina (UAER) in quantità superiori alla norma, ma ancora non dosabili con i test convenzionali. Si chiama microalbuminuria un’UAER compresa fra 20 e 200 µg/min (o un rapporto albumina/ creatinina, ACR, di 30-300 µg/mg su un campione estemporaneo). A causa della va- riabilità dell’UAER, la diagnosi richiede che siano patologiche almeno due di tre raccolte urinarie in un periodo di 3-6 mesi. I con- trolli andrebbero eseguiti annualmente nei soggetti con diabete di tipo 1 con durata di malattia ≥ 5 anni e nei pazienti con diabete di tipo 2 a partire dal momento della dia- gnosi [17]. Le linee guida raccomandano che gli screening siano eseguiti con test dotati di elevata sensibilità (positivi in > 95% dei pazienti con microalbuminuria); il risultato patologico deve essere poi confermato me- diante metodo quantitativo da laboratori accreditati [18]. Gli analizzatori PoCT da banco misurano la creatinina colorimetri- camente e l’albumina mediante reazione immunoturbidimetrica; la sensibilità e la specificità della diagnosi di microalbuminu- ria sono risultate 92 e 98%, rispettivamente [35]. Alcuni tipi di strisce hanno mostrato una sensibilità del 79% e una specificità del 81% (potere predittivo positivo 46% e potere predittivo negativo 95%) [36]. Le strisce im- munoenzimatiche, che impiegano anticorpi anti-albumina coniugati con β-galattosidasi, hanno una sensibilità dell’88% e una specifi- cità dell’80% (potere predittivo positivo 69% e potere predittivo negativo 92%) [37]. dIsClosure Gli Autori dichiarano di non avere conflit- ti di interesse di natura finanziaria in merito ai temi trattati nel presente articolo. bIblIografIa Ehrmeyer SS, Laessig RH. Point-of-care testing, medical error, and patient safety: a 2007 1. assessment. Clin Chem Lab Med 2007; 45: 766-73 Meier FA, Jones BA. 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