Che cosa sono gli acidi organici?

Gli acidi organici sono composti chimici escreti nelle urine dei mammiferi che sono prodotti del metabolismo. Il metabolismo è l’insieme delle reazioni chimiche negli esseri viventi con cui il corpo costruisce nuove molecole e scompone le molecole per eliminare i prodotti di scarto e produrre energia. Gli acidi organici sono composti organici che sono acidi. Gli acidi organici sono sostanze in cui il carbonio e l’idrogeno sono sempre presenti, ma che possono contenere anche gli elementi ossigeno, azoto, zolfo e fosforo.

I nomi della maggior parte degli acidi organici contengono il suffisso -ic, seguito dalla parola “acido” come l’acido lattico. Ogni acido organico ha una o più basi coniugate chiamate con il suffisso -ate. Così, la base coniugata dell’acido lattico è il lattato. Molte volte, il nome dell’acido organico e la sua o le sue basi coniugate sono usate in modo intercambiabile quando si parla di fisiologia e biochimica, come lattato o acido lattico. I gruppi chimici più comuni associati agli acidi organici sono gli acidi carbossilici che sono presenti nella forma di base coniugata a pH neutro, 7,0, il pH dell’interno della maggior parte delle cellule viventi. Gli acidi organici con un acido carbossilico hanno una base coniugata, mentre alcuni acidi organici possono avere due o tre acidi carbossilici e due o tre basi coniugate.

Come si misurano gli acidi organici per motivi medici?

Quasi tutti gli acidi organici usati per i test sull’uomo sono misurati da una combinazione di cromatografia gassosa o liquida collegata alla spettrometria di massa. Gli acidi organici sono più comunemente analizzati nelle urine perché non sono ampiamente riassorbiti nei tubuli renali dopo la filtrazione glomerulare. Così, gli acidi organici nelle urine sono spesso presenti a 100 volte la loro concentrazione nel siero del sangue e quindi sono più facilmente rilevabili nelle urine. Questo è il motivo per cui gli acidi organici sono raramente testati nel sangue o nel siero. Il numero di acidi organici che si trovano nelle urine è enorme. Più di 1.000 diversi acidi organici sono stati rilevati nelle urine da quando questo tipo di test è iniziato.

Come vengono utilizzati i test degli acidi organici per il trattamento delle malattie?

Molti disturbi genetici sono causati dalla produzione di un enzima inefficiente che reagisce ad una velocità più lenta del solito, con un conseguente accumulo di un intermedio metabolico. Più di 50 acidemie organiche fenotipicamente diverse sono ora conosciute da quando la più antica malattia conosciuta, l’acidemia isovalerica, è stata descritta nel 1966. Un acido organico è qualsiasi composto che genera protoni al pH prevalente del sangue umano. Anche se alcune acidemie organiche provocano un abbassamento del pH del sangue, altre acidemie organiche sono associate ad acidi organici che sono relativamente deboli e non causano tipicamente acidosi. Le acidemie organiche sono disturbi del metabolismo intermedio che portano all’accumulo di composti tossici che alterano molteplici vie biochimiche intracellulari tra cui il catabolismo del glucosio (glicolisi), la sintesi del glucosio (gluconeogenesi), il metabolismo degli aminoacidi e dell’ammoniaca, il metabolismo delle purine e delle pirimidine e il metabolismo dei grassi. L’accumulo di un acido organico nelle cellule e nei fluidi (plasma, liquido cerebrospinale o urina) porta a una malattia chiamata acidemia organica o aciduria organica.

Le presentazioni cliniche delle acidemie organiche variano ampiamente e possono includere mancata crescita, disturbi dello sviluppo intellettuale, ipo- o iperglicemia, encefalopatia, letargia, iperattività, convulsioni, dermatiti, caratteristiche facciali dismorfiche, microcefalia, macrocefalia, anemia e/o immunodeficienza con infezioni frequenti, chetosi e/o acidosi lattica, disturbi dell’udito, della parola o della vista, neuropatia periferica, arresto cardiorespiratorio improvviso, nausea e coma. Molte acidemie organiche sono associate ad aumenti da lievi a marcati dell’ammoniaca plasmatica. Alcune acidemie organiche possono essere croniche e presentarsi nei primi giorni di vita. In altre, come il deficit di acil deidrogenasi a catena media, un bambino potrebbe apparire completamente normale fino a un episodio potenzialmente fatale di arresto cardiorespiratorio.

Molti altri fattori non genetici possono anche alterare il metabolismo umano. Quantità tossiche del farmaco acetaminofene e altre sostanze chimiche tossiche possono consumare una molecola chiave, il glutatione, che aiuta il corpo a disintossicarsi, portando alla sovrapproduzione dell’acido organico piroglutammico. I tumori della ghiandola surrenale chiamati feocromocitomi possono causare la sovrapproduzione del neurotrasmettitore epinefrina, con conseguente aumento marcato del suo metabolita, l’acido vanillilmandelico (VMA). Le malattie genetiche dei mitocondri, la fonte di energia della cellula, così come le sostanze chimiche tossiche che disturbano la funzione mitocondriale causano un aumento dell’acido succinico. L’acido succinico è un intermedio chiave sia del ciclo di Kreb che della catena di trasporto degli elettroni che genera l’adenosina trifosfato (ATP), la moneta per la maggior parte delle transazioni energetiche del corpo.

Un certo numero di acidi organici indica direttamente o indirettamente carenze di vitamine critiche come la vitamina B12, l’acido pantotenico, la biotina e altre. Uno degli usi più importanti del test degli acidi organici è come indicatore di disbiosi, una crescita anormale di lieviti e batteri nel tratto intestinale. Alcuni di questi sottoprodotti batterici dell’intestino entrano nel flusso sanguigno e possono alterare il metabolismo di neurotrasmettitori come la dopamina.

GENERALE

Il test degli acidi organici (OAT) offre un’istantanea metabolica completa della salute generale di un paziente con 76 marcatori. Fornisce una valutazione accurata del lievito e dei batteri intestinali. Livelli anormalmente alti di questi microrganismi possono causare o peggiorare i disturbi del comportamento, l’iperattività, i disturbi del movimento, la fatica e la funzione immunitaria. Molte persone con malattie croniche e disturbi neurologici spesso espellono diversi acidi organici anormali nelle loro urine. La causa di questi alti livelli potrebbe includere l’uso di antibiotici per via orale, diete ad alto contenuto di zucchero, carenze immunitarie, infezioni acquisite, così come fattori genetici.
Il nostro test degli acidi organici include anche marcatori per i livelli di vitamine e minerali, stress ossidativo, livelli di neurotrasmettitori, ed è l’unico OAT ad includere marcatori per gli ossalati, che sono altamente correlati con molte malattie croniche.
Se le anomalie vengono rilevate utilizzando l’OAT, i trattamenti possono includere integratori, come vitamine e antiossidanti, o modifiche alla dieta. Dopo il trattamento, i pazienti e gli operatori hanno riportato miglioramenti significativi, come la diminuzione della fatica, la regolarità della funzione intestinale, l’aumento dell’energia e della vigilanza, l’aumento della concentrazione, il miglioramento delle capacità verbali, la riduzione dell’iperattività e la diminuzione del dolore addominale. L’OAT è fortemente raccomandato come test di screening iniziale.

Il test degli acidi organici microbici (MOAT) è ideale per il follow-up dell’OAT ed è spesso raccomandato dai medici che cercano un’anomalia specifica, per monitorare alcuni squilibri microbici, o per valutare l’efficacia del trattamento.

Requisiti del test

Urine: si suggerisce di prelevare 10 mL di urina del primo mattino prima di mangiare o bere. Il paziente deve evitare mele, uva (inclusa l’uva passa), pere, mirtilli e i loro succhi 48 ore prima della raccolta del campione. Evitare arabinogalattano, echinacea, funghi reishi e integratori di ribosio per 48 ore prima della raccolta.