Acid pipecolic în plasmă

Determinarea de Acid pipecolic în plasmă este recomandată la nou-născut pentru detectarea unor niveluri anormale (crescute) în ser, în condiții de prematuritate sau boli hepatice și renale nongenetice.

Acidul pipecolic (PA) este un intermediar al metabolismului amioacidului numit lizina și este oxidat în peroxizomi de catre enzima L-pipecolat oxidază. Nou-născuții cu tulburări de biogeneză peroxizomală au adesea niveluri normale de acid pipecolic care vor creste odată cu vârsta. Nivelurile anormale de acid pipecolic trebuie interpretate împreună cu rezultatele altor markeri biochimici ai tulburărilor peroxizomale, cum ar fi acizii grași plasmatici cu catenă foarte lungă (C22-C26), acidul fitanic, acidul pristanic, plasmalogenii RBC și intermediari ai acidizilor biliari.

Informații generale

Acidul pipecolic (PA) este un intermediar al metabolismului lizinei și este oxidat în peroxizomi de enzima L-pipecolat oxidază. În tulburările de biogeneză peroxizomale (de exemplu, sindromul Zellweger)^1,2, activitatea acestei enzime se diminuează, rezultând o creștere a nivelurilor de acid pipecolic. În schimb, în ​​modificările peroxizomale care implică deficiențe enzimatice unice, cum ar fi deficiența de proteine ​​D-bifuncționale, concentrația de PA nu este crescută; prin urmare, analiza PA este utilă pentru diferențierea dintre aceste două tipuri de afecțiuni.

Creșterea nivelurilor de acid pipecolic poate fi observată și în deficitul de alfa-aminoadipic semialdehidă dehidrogenază (epilepsie piridoxină dependentă), hiperlisinemia de tip 1 și 2 și defecte în metabolismul prolinei. Teoretic, poate exista un defect în L-pipecolat oxidază și au fost raportate mai multe cazuri de acidemie hiperpipecolică, dar nu a fost descrisă o deficiență enzimatică specifică la niciunul dintre pacienți⁴.

Recomandări pentru determinarea acidului pipecolic din plasmă^5,6

• Diferențierea între tulburările de biogeneză peroxizomală (de exemplu, sindromul Zellweger) și tulburările cu pierderea unei funcții peroxizomale unice
• Detectarea creșterilor anormale ale acidului pipecolic în plasma

Pregătire pacient – recoltarea probei a-jeun⁶

Specimen recoltat – sânge venos⁶

Prelucrare necesară după recoltare –centrifugare și alicotarea serului⁶

Volum probă – 1.mL

Stabilitate probă – timp de 94 de zile congelat⁶

Metodă – Cromatografie de gaze-spectrometrie de masă (GC-MS)⁶

Valori de referință:  < 2,5 µmol/l

Limite si interferente

La nou-născuți, nivelurile de acid pipecolic sunt mai susceptibile de a fi anormale în urină decât în plasmă sau în ser. Nivelurile anormale de acid pipecolic ar trebui interpretate împreună cu rezultatele altor markeri biochimici ai tulburărilor peroxizomale, cum ar fi acizii grași cu plasmă C22-C26 cu lanț foarte lung, acidul fitanic, acidul pristanic, plasmalogenii RBC și acidul biliar intermediar^1,6.

Interferențe: vigabatrin și acid metilmalonic⁶

Bibliografie

1. Braverman N, Raymond G, Rizzo WB, et al: Peroxisome biogenesis disorders in the Zellweger spectrum: An overview of current diagnosis, clinical manifestations, and treatment guidelines. Mol Genet Metab. 2016 Mar;117(3):313-321
2. Duran M. (2008) Pipecolic Acid. In: Blau N., Duran M., Gibson K. (eds) Laboratory Guide to the Methods in Biochemical Genetics. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-76698-8_8
3. Stockler, S., Plecko, B., Gospe, S. M., Jr, Coulter-Mackie, M., Connolly, M., van Karnebeek, C., Mercimek-Mahmutoglu, S., Hartmann, H., Scharer, G., Struijs, E., Tein, I., Jakobs, C., Clayton, P., & Van Hove, J. L. (2011). Pyridoxine dependent epilepsy and antiquitin deficiency: clinical and molecular characteristics and recommendations for diagnosis, treatment and follow-up. Molecular genetics and metabolism, 104(1-2), 48–60. https://doi.org/10.1016/j.ymgme.2011.05.014
4. Xue, J., Wang, J., Gong, P., Wu, M., Yang, W., Jiang, S., Wu, Y., Jiang, Y., Zhang, Y., Yuzyuk, T., Li, H., & Yang, Z. (2019). Simultaneous quantification of alpha-aminoadipic semialdehyde, piperideine-6-carboxylate, pipecolic acid and alpha-aminoadipic acid in pyridoxine-dependent epilepsy. Scientific reports, 9(1), 11371. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47882-2
5. Yuzyuk, T., Liu, A., Thomas, A., Wilson, J. E., De Biase, I., Longo, N., & Pasquali, M. (2016). A novel method for simultaneous quantification of alpha-aminoadipic semialdehyde/piperideine-6-carboxylate and pipecolic acid in plasma and urine. Journal of chromatography. B, Analytical technologies in the biomedical and life sciences, 1017-1018, 145–152. https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2016.02.043
6. Mayo Clinic. Mayo Medical Laboratories. Test Catalog. [on-line]: https://www.mayocliniclabs.com [Accesat la data de 9.05.2021]