Detreminarea de Acid pipecolic în urină este recomandată în diagnosticul diferențial al dispariției activității L-pipecolat oxidazei (ce metabolizează acidul pipecolic) și tulburările produse prin deficiența altui tip de enzimă, din cadrul unor tulburărilor de biogeneza peroxizomală.
Acidul pipecolic (PA) este un intermediar al metabolismului amioacidului numit lizina și este oxidat în peroxizomi de catre enzima L-pipecolat oxidază. În tulburările de biogeneză peroxizomale (sindrom Zellweger), activitatea acestei enzime dispare, rezultând o creștere a nivelurilor de acid pipecolic. În schimb, în tulburările peroxizomale care implică deficiențe enzimatice unice, cum ar fi deficitul de proteine D-bifuncționale, PA nu este crescut. Creșterea nivelurilor de acid pipecolic poate fi observată și în deficitul de semialdehida α-aminodipică (epilepsie dependentă de piridoxină), hiperlizinemia de tip 1 și 2 și in defecte în metabolismul prolinei. În perioada de nou-născut, nivelurile de acid pipecolic sunt mai susceptibile de a fi patologice în urină decât în plasmă sau ser.
Informații generale
Acidul pipecolic (PA) este un intermediar al metabolismului lizinei și este oxidat în peroxizomi de către enzima L-pipecolat oxidază. În tulburările de biogeneză peroxizomale (de exemplu, sindromul Zellweger)1,2, activitatea acestei enzime scade, rezultând o creștere a nivelurilor de acid pipecolic. În schimb, în tulburările peroxizomale care implică deficiențe enzimatice unice, cum ar fi deficiența de proteine D-bifuncționale, PA nu este crescută; prin urmare, analiza PA este utilă pentru diferențierea dintre aceste 2 grupuri de tulburări3.
Creșterea nivelurilor de acid pipecolic poate fi observată și în deficitul de alfa-aminoadipic-semialdehid-dehidrogenază (epilepsie dependentă de piridoxină), hiperlisinemia de tip 1 și 2 și deficiențe în metabolismul prolinei4,5.
Recomandări pentru determinarea acidului pipecolic din urină1,2
- 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 ser
Pregătire pacient – Se colectează o probă de urină aleatorie6
Specimen recoltat –urină3
Recipient de recoltare – Recipient din plastic steril, fără conservant6
Volum probă – 5 mL6
Stabilitate probă – timp de 94 de zile la congelator sau 14 zile la frigider6
Metodă – Cromatografie de gaze-spectrometrie de masă (GC-MS)5
Valori de referință 6
0-6 luni: 4,9-213,2 µmol/g creatinină
6m-99 ani: 0,09-13,6 µmol/g creatinină
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 lanț foarte lung (C22-C26) în plasmă, acidul fitanic, acidul pristanic, plasmalogenii și produsi intermediari ai acizilor biliari 1,6.
Interferențe: vigabatrin și acid metilmalonic6
Bibliografie
- 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
- 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
- Struys, E. A., Bok, L. A., Emal, D., Houterman, S., Willemsen, M. A., & Jakobs, C. (2012). The measurement of urinary Δ¹-piperideine-6-carboxylate, the alter ego of α-aminoadipic semialdehyde, in Antiquitin deficiency. Journal of inherited metabolic disease, 35(5), 909–916. https://doi.org/10.1007/s10545-011-9443-0
- 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
- Kuhara, T., Akiyama, T., Ohse, M., Koike, T., Shibasaki, J., Imai, K., & Cooper, A. L. (2020). Identification of new biomarkers of pyridoxine-dependent epilepsy by GC/MS-based urine metabolomics. Analytical biochemistry, 604, 113739. https://doi.org/10.1016/j.ab.2020.113739
- Mayo Clinic. Mayo Medical Laboratories. Test Catalog. [on-line]: https://www.mayocliniclabs.com [Accesat la data de 8.05.2021]