4. RISULTATI
4.1 Caratteristiche cliniche dei soggetti sani.
A seguito delle misurazioni effettuate nei 200 soggetti sani, ho osservato che gli uomini, rispetto alle donne, mostrano valori significativamente più elevati di indice di massa corporea (BMI), pressione arteriosa sistolica e diastolica (PAS, PAD), valori ematici di glucosio, clearance della creatinina, acido urico, trigliceridi, aspartato-ammino trasferasi (AST), alanina-ammino trasferasi (ALT), bilirubina, emoglobina, leucociti circolanti; presentano, invece, valori comparabili di colesterolo totale, colesterolo LDL e conta leucocitaria, mentre i valori di colesterolo HDL risultano più bassi rispetto a quelli delle donne (Tabella 4.1). Le caratteristiche dei soggetti sani presi in considerazione in questo studio e le differenze nei parametri fra uomini e donne rispecchiano quelle attese nella popolazione generale.
4.2 Distribuzione delle frazioni di γ-glutammiltrasferasi nei soggetti
sani.
La distribuzione di frequenza dei valori totali di γ-glutammiltransferasi plasmatici (GGT) nella popolazione sana, in entrambi i generi, presenta un’asimmetria a destra (Whitfield, 2001). Una simile distribuzione è stata riscontrata anche per le frazioni b-, m- e s-GGT, mentre f-GGT è caratterizzata da
Come atteso (Whitfield, 2001), ho osservato valori plasmatici di GGT totale più elevati negli uomini rispetto alle donne [mediana 25,3 U/L (5°-95° percentile 12,3-60,5 U/L) vs 14,4 U/L (5°-95° percentile 8,4-30,9 U/L), P < 0.001, Tabella 4.2]. In maniera analoga, anche l’attività di tutte e quattro le frazioni di GGT è significativamente più elevata negli uomini rispetto alle donne (per b-, m-, s- e f-GGT rispettivamente il valore di mediana è: 2,4 U/L vs 1,1 U/L, 1,0 U/L vs 0,5 U/L, 9,2 U/L vs 3,9 U/L, e 13,2 U/L vs 8,9 U/L; tutti i P < 0.0001; Tabella 4.2). Nella fig. 4.2 (pannello A e B) sono riportati per gli uomini e le donne i profili di eluizione dell’attività delle quattro frazioni corrispondenti al valore mediano e dei percentili (5° 25° 75° 95°) della distribuzione della GGT totale.
Analizzando l’andamento dell’attività delle quattro frazioni in funzione dell’attività totale di GGT, è emerso che in entrambi i generi f-GGT è la frazione più rappresentata ai bassi valori di GGT totale (< 20 U/L), mentre l’aumento di questi ultimi dipende principalmente dalle frazioni s- e b-GGT (Fig. 4.3). L’attività di GGT associata alle frazioni ad alto peso molecolare b-, m- e s-GGT aumenta linearmente con i valori di GGT totale, infatti tale andamento può essere descritto con una retta di regressione lineare. L’incremento di f-GGT in funzione dell’attività totale, invece, mostra un andamento asintotico, infatti è meglio descritto da un’iperbole rettangolare. In base a questa descrizione e ai dati raccolti, f-GGT raggiungerebbe il valore massimo di 25,3 U/L negli uomini e di 19,0 U/L nelle donne. (Fig. 4.4 e 4.5).
4.3 Determinanti dell’attività di GGT totale e delle sue frazioni in
soggetti sani rispetto al genere.
L’attività di GGT totale correla con alcuni dei parametri chimico-clinici presi in considerazione in questo studio. Negli uomini correla con il BMI, l’acido urico, il colesterolo LDL, i trigliceridi, i livelli di AST e ALT, l’emoglobina e con la conta leucocitaria. Stesse correlazioni sono state riscontrate nelle donne ad eccezione di quella con l’acido urico e col BMI. È interessante osservare che nella popolazione femminile, a differenza di quella maschile, la GGT totale correla anche con l’età, la PAS, la PAD e i livelli di glucosio (P < 0.01). Le correlazioni osservate corrispondono a quelle già descritte in letteratura (Ruttmann et al., 2005, Whitfield
et al., 2002).
Per quanto riguarda le frazioni di GGT, tutte correlano con ALT in entrambi i generi (P < 0.01). Negli uomini, tutte le frazioni di GGT correlano con l’acido urico (b-, f-GGT P < 0.01; m-, s-GGT P < 0.05), i trigliceridi (P < 0.01; s-GGT P < 0.05), i livelli di AST (P < 0.01) e con la conta leucocitaria (m-, f-GGT P < 0.01; b-, s-GGT P < 0.05). Inoltreb-, b-GGT correla con il BMI (P < 0.01)b-, la PAD (P < 0.05), l’emoglobina (P < 0.05) e il colesterolo LDL (P < 0.01); m-GGT correla positivamente con il colesterolo LDL (P < 0.01) e negativamente con il colesterolo HDL (P < 0.05); s-GGT correla con il BMI (P < 0.05) e l’emoglobina (P < 0.05); f-GGT correla con il BMI (P < 0.01), PAD (P < 0.05), l’emoglobina (P < 0.01), l’acido urico (P < 0.01) e con il colesterolo LDL (P < 0.01); una correlazione negativa si osserva, invece, con il colesterolo HDL (P < 0.01).
Nelle donne, tutte le frazioni di GGT risultano correlare significativamente con PAS, PAD e emoglobina (P < 0.01). Inoltre, b-GGT correla con l’età (P < 0.01), il BMI (P < 0.05), il glucosio (P < 0.01), l’acido urico (P < 0.01), il colesterolo LDL (P < 0.01), i trigliceridi (P < 0.01) e con la conta leucocitaria (P < 0.01); m-GGT correla con il BMI (P < 0.05), il glucosio (P < 0.05), l’ acido urico (P < 0.05), il colesterolo LDL (P < 0.01), i trigliceridi (P < 0.01), AST (P < 0.05) e con la conta leucocitaria (P < 0.01); s-GGT correla con i trigliceridi (P < 0.01) e con la conta leucocitaria (P < 0.01); f-GGT correla con l’età (P < 0.01), il glucosio (P < 0.01), il colesterolo LDL (P < 0.01), AST (P < 0.05) e con la bilirubina (P < 0.05) (Tabella 4.3). Nessuna delle quattro frazioni, in entrambi i generi, presenta una correlazione significativa con i valori di clearance della creatinina.
È interessante notare che una correlazione significativa con il valore totale di GGT può rispecchiare la correlazione di tutte e quattro le frazioni (ad esempio ALT negli uomini e nelle donne), ma anche solo di tre (ad esempio colesterolo LDL negli uomini e nelle donne) o due (età nelle donne). D’altra parte, si osservano correlazioni con le singole frazioni in assenza di una correlazione con il valore totale. Ad esempio nei maschi, solo b- e GGT correlano con PAD mentre solo m- e f-GGT correlano negativamente col colesterolo HDL; nelle donne b- e m-f-GGT sono le uniche a correlare con il BMI e con l’acido urico, mentre f-GGT è la sola a correlare con la bilirubina.
Per quanto riguarda il consumo di alcool, mentre il 96% delle donne ha dichiarato di essere astemio, circa il 50% degli uomini riporta un consumo giornaliero inferiore a 40 g di alcool. In questo gruppo non è stato evidenziato un significativo incremento
dei valori di GGT totale e delle sue frazioni rispetto ai soggetti dichiaratisi astemi (t test, P > 0.1.
4.4 Influenza dell’abuso di alcool sui valori di GGT totale e delle
frazioni.
Dopo aver analizzato le caratteristiche della GGT totale e delle sue frazioni nei soggetti sani, ho preso in considerazione un gruppo di trenta alcolisti, in quanto è noto che l’abuso di alcool induce una forte elevazione della GGT plasmatica (Whitfield et al., 2001). In questo gruppo ho analizzato la distribuzione delle frazioni per poi operare un confronto con la popolazione dei soggetti sani.
La GGT totale, come atteso, è significativamente più elevata negli alcolisti rispetto ai soggetti sani (mediana 106,0 vs 18,9) (tabella 4.4). Con l’analisi cromatografica delle frazioni di GGT ho osservato che negli alcolisti sono presenti gli stessi quattro picchi di attività già descritti nei soggetti sani, infatti il loro volume di eluizione si mantiene costante (Fig. 4.2, pannello C). Negli alcolisti tutte le frazioni risultano significativamente più elevate rispetto ai soggetti sani (Tabella 4.4), in particolare la frazione s-GGT, con un incremento di quattordici volte, è la principale responsabile dell’aumento della GGT totale. Le frazioni b- e m-GGT aumentano di circa quattro volte, mentre f-GGT aumenta solo di due volte.
GGT totale b-GGT m-GGT s-GGT f-GGT
B A
FIGURA 4.1 Distribuzione di frequenza dell’attività di GGT totale e delle sue frazioni nella popolazione sana (A = 100 uomini; B = 100 donne)
10 15 20 25 0 40 80 120 160 200 10 15 20 25 0 20 40 60 80 100 10 15 20 25 0 200 400 600 800
F
luor
es
ce
nz
a (
f.u.)
Volume di eluizione (ml)
A B CFIGURA 4.2Distribuzione dell’attività delle frazioni di GGT.
Profili di eluizione medi della GGT corrispondenti al 5° (blu), 25° (marrone), 75° (verde), 95° (rosso) percentile (linee tratteggiate) e al valore di mediana (linea continua) negli uomini sani (A, n = 100), nelle donne sane (B, n = 100) e negli alcolisti (C, n = 30).
8 11 13 14 16 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 30 31 32 33 34 36 39 41 42 45 46 49 53 58 62 76 110 0 20 40 60 80 100 120 b - GGT m - GGT s - GGT f - GGT 7 9 10 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 29 32 36 44 0 10 20 30 40 50
Attività totale di GGT (U/L)
A
tti
vi
tà
del
le fr
az
io
ni
di
G
G
T
(
U
/L)
FIGURA 4.3Attività delle frazioni di GGT
Ogni colonna rappresenta l’attività totale di GGT di un singolo soggetto. I soggetti dei due gruppi sono stati ordinati per attività crescente di GGT.
UOMINI
0 25 50 75 100 125 0 10 20 30
UOMINI
0 25 50 75 100 125 0 10 20 30 s-GGT b-GGT m-GGTGGT tot U/L
f-GGTFIGURA 4.4Attività delle frazioni di GGT in fuzione del valore totale
nei 100 uomini sani.
A) Frazioni b-GGT (■), m-GGT (●), e s-GGT (▲), le linee continue rappresentano le rispettive rette di regressione lineare.
B) f-GGT (▼), in questo caso l’iperbole rettangolare (linea continua), rappresenta la migliore interpolazione dei dati rispetto alla retta di regressione lineare (linea tratteggiata).
Di seguito, le equazioni delle funzioni rappresentate nei grafici
GG
T
f
ra
zi
o
n
i U
/L
0,0001 0,651 Y= 0,15x-1,73 Regressione lineare b 0,0001 0,657 Y=25,32x/(23,82+x) Iperbole rettangolare f 0,0001 0,910 Y=0,63x-6,92 Regressione lineare s 0,0001 0,849 Y= 0,06x-0,66 Regressione lineare m P (pendenza) r² Equazione Tipo di interpolazioneA
B
0 10 20 30 40 50 0 10 20 30 0 10 20 30 40 50 0 10 20 30
DONNE
FIGURA 4.5Attività delle frazioni di GGT in fuzione del valore totale
nelle 100 donne sane.
A) Frazioni b-GGT (■), m-GGT (●), e s-GGT (▲), le linee continue rappresentano le rispettive rette di regressione lineare.
B) f-GGT (▼), in questo caso l’iperbole rettangolare (linea continua), rappresenta la migliore interpolazione dei dati rispetto alla retta di regressione lineare (linea tratteggiata).
Di seguito, le equazioni delle funzioni rappresentate nei grafici s-GGT b-GGT m-GGT f-GGT
GG
T
f
ra
zi
o
n
i U
/L
GGT tot U/L
0,0001 0,779 Y= 0,20x-1,74 Regressione lineare b 0,0001 0,562 Y=18,98x/(16,32+x) Iperbole rettangolare f 0,0001 0,845 Y=0,53x-3,51 Regressione lineare s 0,0001 0,740 Y= 0,04x-0,12 Regressione lineare m P (pendenza) r² Equazione Tipo di interpolazioneA
B
TABELLA 4.1 Caratteristiche della popolazione sana studiata. UOMINI (n=100) DONNE (n=100) P Età, anni 44.0 (9.5) 39.9 (11.3) < 0.01 BMI, Kg/m2 25.8 (2.9) 23.6 (3.7) < 0.0001 PAS, mmHg 122.1 (8.8) 117.7 (9.6) < 0.01 PAD, mmHg 79.1 (6.1) 74.4 (7.2) < 0.0001 Glicemia, mg/dL 97.1 (10.3) 90.0 (10.3) < 0.001 Clearance Creatinina, mL/min 112.6 (26.2) 102.5 (28.1) <0.05 Acido urico, mg/dL 5.4 (1.3) 4.0 (1.0) < 0.01 Colesterolo totale mg/dL 190,0 (38,3) 186,0 (40,1) N.S. Colesterolo HDL, mg/dL 48.3 (13.0) 58.7 (15.2) < 0.001 colesterolo LDL, mg/dL 125.6 (32.5) 114.2 (34.2) N.S. Trigliceridi, mg/dL 103.1 (87.6) 74.7 (40.5) < 0.001* AST, U/L (GO) 20.5 (5.2) 15.5 (4.5) < 0.0001 ALT, U/L (GP) 24.3 (9.8) 13.6 (6.0) < 0.0001 GGT totale, U/L 30.6 (17.5) 16.1 (6.9) < 0.001* Bilirubina totale, mg/dL 0.86 (0.39) 0.70 (0.19) < 0.001 Emoglobina, g/dL 15.7 (1.0) 13.7 (0.9) < 0.0001 Leucociti, x109 L 6.6 (1.7) 6.5 (1.5) N.S. I dati sono i valori medi (SD). * t-test di Student è stato eseguito su dati trasformati in scala logaritmica. BMI: body mass index; PAS: pressione arteriosa sistolica; PAD: pressione arteriosa diastolica; AST: aspartato ammino transferasi; ALT: alanina ammino transferasi. Clearance della Creatinina è stata misurata con la formula di Cockroft–Gault; coolesterolo LDL è stato misurato con la formula di Friedenwald. N.S: non significativo
TABELLA 4.2 Attività di GGT plasmatica totale e delle sue frazioni nei 200 soggetti sani. Uomini (n = 100) Donne (n = 100) Mediana 5 ° – 95° percentile Mediana 5° – 95° percentile P GGT Totale 25.3 12.3 – 60.5 14.4 8.4 – 30.9 < 0.001 b-GGT 2.4 0.7 – 10.7 1.1 0.4 – 5.2 < 0.0001 m-GGT 1.0 0.2 – 3.3 0.5 0.2 – 1.2 < 0.0001 s-GGT 9.2 2.8 – 33.7 3.9 1.5 – 11.6 < 0.0001 f-GGT* 13.2 8.3 – 19.6 8.9 5.9 – 12.5 < 0.0001 b-GGT/s-GGT* 0.29 0.12 – 0.6 0.3 0.1 – 0.7 N.S I Dati sono espressi in U/L. * t-test di Student è stato eseguito su dati trasfornati in scala logaritmica N.S: non significativo
TABELLA 4.3Correlazioni fra le variabili biolochiche e la GGT plasmatica totale
e le sue frazioni.
Età BMI PAS PAD Gluc. Acido
urico HDL LDL TG AST ALT Bilir. Hb Leuc.
UOMINI GGT Tot 0.14 0.29§ 0.08 0.15 0.09 0.33§ -0.18 0.29§ 0.38§ 0.34§ 0.47§ -0.09 0.23* 0.27§ b-GGT 0.17 0.33§ 0.13 0.21* 0.09 0.40§ -0.20 0.31§ 0.42§ 0.35§ 0.41§ -0.04 0.23* 0.22* m-GGT 0.10 0.19 0.07 0.10 0.04 0.22* -0.23*0.40§ 0.44§ 0.32§ 0.44§ -0.11 0.16 0.24§ s-GGT 0.14 0.21* 0.03 0.09 0.01 0.26* -0.09 0.18 0.24* 0.35§ 0.46§ -0.04 0.23* 0.23* f-GGT 0.09 0.36§ 0.17 0.24* 0.18 0.31§ -0.29§ 0.44§ 0.51§ 0.28§ 0.41§ -0.11 0.26§ 0.32§ DONNE GGT Tot 0.29§ 0.00 0.34§ 0.39§ 0.29§ 0.14 0.13 0.29§ 0.33§ 0.22* 0.46§ 0.08 0.36§ 0.25* b-GGT 0.32§ 0.25* 0.35§ 0.37§ 0.36§ 0.22§ 0.03 0.35§ 0.42§ 0.16 0.42§ -0.03 0.30§ 0.29§ m-GGT 0.18 0.24* 0.30§ 0.32§ 0.25* 0.21* 0.01 0.55§ 0.44§ 0.21* 0.36§ 0.03 0.33§ 0.27§ s-GGT 0.13 0.10 0.26§ 0.33§ 0.18 0.01 0.17 0.16 0.33§ 0.18 0.40§ -0.03 0.28§ 0.31§ f-GGT 0.36§ 0.17 0.28§ 0.27§ 0.31§ 0.17 0.14 0.28§ 0.11 0.21* 0.23* 0.21* 0.43§ 0.08
I dati reportati in tabella sono i coefficienti di correlazione quadratica di Pearson (r²). Analisi di regressione lineare: *P < 0.05, §P<0.01.
Le correlazioni delle frazioni di GGT con le variabili biologiche in entrambi i generi sono evidenziate in neretto. BMI: body mass index; PAS: pressione arteriosa sistolica; PAD: pressione arteriosa diastolica; Gluc.: glucosio; TG: trigliceridi; AST: aspartato ammino transferasi; ALT: alanina ammino transferasi; Bilir.: bilirubina; Hb: emoglobina; Leuc.: leucociti.
TABELLA 4.4 Attività totale di GGT e delle quattro frazioni nei soggetti sani e
nel gruppo degli alcolisti. Comparazione statistica fra i due diversi gruppi
Soggetti Sani (n = 200) Soggetti alcolisti (n = 30)
Mediana Range Mediana Range P Total GGT 18.9 7.3 - 107.2 106.0 16.6 - 2399.4 < 0.0001 b-GGT 1.6 0.2 - 20.0 6.6 0.8 - 300.9 < 0.0001 m-GGT 0.6 0.08 - 7.0 3.9 0.4 - 122.5 < 0.0001 s-GGT 5.6 0.9 - 73.3 78.2 1.9 - 1835.4 < 0.0001 f-GGT 10.4 4.4 - 23.6 20.0 7.4 - 129.0 < 0.0001 b-GGT/s-GGT 0.28 0.08 – 2.10 0.13 0.04 - 0.90 < 0.0001 I dati sono espressi in U/L. I valori di P sono stati calcolati secondo il test ANOVA a una via (Kruskal-Wallis test ) seguito dal test della comparazione multipla di Dunn.
