1 METODI DI VALUTAZIONE DELLO STATO NUTRIZIONALE

METODI DI VALUTAZIONE DELLO STATO NUTRIZIONALE
Claudia D’Alessandro, Ester Morelli, Adamasco Cupisti
Dipartimento di Medicina Interna, Università di Pisa
La valutazione dello stato nutrizionale e del comportamento alimentare sono
presupposti irrinunciabili per individuare precocemente situazioni di rischio. Non esiste
un paramentro che da solo sia in grado di diagnosticare uno stato di iniziale
malnutrizione, tuttavia l’uso integrato e regolare nel tempo di valutazioni cliniche,
determinazioni bioumorali ed esami strumentali permette di definire un quadro
abbastanza corretto dello stato nutrizionale.
Una nutrizione adeguata si ottiene quando l’apporto di nutrienti è in grado di
soddisfare il fabbisogno dell’organismo, contribuendo al mantenimento di una normale
funzione e composizione corporea. Quando l’apporto dietetico non corrisponde alle
reali necessità dell’organismo si può avere malnutrizione per uno o più nutrienti (ferro,
calcio, vitamina B12, etc), per una o più classi di nutrienti (minerali, vitamine, proteine,
etc), oppure malnutrizione calorica.
La malnutrizione proteico-calorica (MPC) rappresenta la forma più classica di
malnutrizione per difetto. La International Classification of Diseases distingue tre forme
classiche di MCP [ICDA, 1963]:
• Malnutrizione tipo marasma (o cachessia) dovuta ad un apporto alimentare
insufficiente per periodi di tempo prolungati. Questo conduce a calo ponderale,
riduzione della massa grassa e della massa magra con livelli normali di albuminemia
• Malnutrizione tipo Kwashiorkor, che compare quando l’apporto proteico è
deficitario anche se l’apporto calorico è adeguato. Si presenta con ritardo della
crescita, epatomegalia, edemi dovuti a ipoalbuminemia, indice di una riduzione
delle proteine viscerali. Le riserve del tessuto adiposo e le proteine somatiche,
almeno inizialmente, non sono alterate
• Malnutrizione mista che possiede aspetti comuni alle due forme principali ed è
conseguenza di uno scarso apporto energetico e di una riduzione dell’apporto di
proteine
Anche l’obesità, condizione opposta a quelle sopraelencate, rappresenta una forma di
malnutrizione (in questo caso si parla di malnutrizione per eccesso) che si manifesta
quando l’apporto calorico viene mantenuto al di sopra del fabbisogno reale
dell’individuo per tempi più o meno prolungati.
La valutazione dello stato nutrizionale si avvale di metodiche di tipo clinico,
biochimico e strumentale.
L’indagine clinica comprende un’anamnesi accurata, l’esame obiettivo e la valutazione
dell’apporto dietetico di nutrienti. Il cosiddetto Subjective Global Nutritional
Assessment (SGNA) [Detsky AS et al., 1987; Enia G et al., 1993] è un metodo
semplice che ha fornito risultati soddisfacenti nell’identificazione di quadri di
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malnutrizione moderata o severa. Si basa sull’anamnesi di disturbi a carico
dell’apparato gastroenterico (anoressia, nausea, vomito), di variazioni del peso corporeo
e di modifiche nell’assunzione di alimenti nei sei mesi precedenti la valutazione, e su un
accurato esame obiettivo per rilevare i segni di una riduzione di grasso sottocutaneo o
di massa muscolare. Per ogni aspetto vengono attribuiti punteggi che permettono di
classificare i pazienti in tre categorie: ben nutriti, mediamente malnutriti e severamente
malnutriti
L’antropometria comprende la misurazione del peso corporeo, dell’altezza, delle
pliche cutanee (bicipitale, tricipitale, sottoscapolare, soprailiaca), e delle circonferenze
degli arti, della vita e dei fianchi. Da queste misure si possono calcolare l’Indice di
Massa Corporea (peso/altezza2, kg/m2), il rapporto vita/fianchi; inoltre il valore della
plica cutanea tricipitale (PCT) e della circonferenza del braccio (CB) vengono utilizzati
per calcolare la circonferenza muscolare (CMB) e l’area muscolare del braccio (AMB)
mediante le seguenti formule:
CMB = CB – (PCT * π) AMB = [CB – (π * PCT)]2 / 4 π
Le misurazioni antropometriche sono di semplice esecuzione, non invasive, a basso
costo, ed i risultati immediati, ma hanno il limite di una scarsa riproducibilità e di una
ridotta accuratezza [Shils ME et al., 1994].
Il dosaggio di alcune proteine circolanti viene utilizzato per la valutazione dello stato
nutrizionale, come espressione del metabolismo delle proteine viscerali.
L’albumina (P.M. 66.460 D) è la più importante proteina circolante del siero e dei
liquidi extracellulari, ed ha una emivita di circa 20 giorni Molti studi hanno evidenziato
un significativa correlazione fra ipoalbuminemia ed aumentato rischio di morbilità e
mortalità [Lowrie EG e Lew LN, 1990; Hermann F et al., 1992]. Comunque, per la
presenza di un pool extravascolare e per la sua lunga emivita, l’albumina è scarsamente
sensibile nel riflettere rapide variazioni dello stato nutrizionale proteico; inoltre i livelli
di albumina possono essere influenzati anche da altri fattori quali albuminuria,
enteropatie proteino-disperdenti, epatopatie ed infiammazione.
La prealbumina (P.M. 60.000 D) ha un’emivita di circa 2 giorni ed il suo pool
corporeo è relativamente piccolo. La RBP (retinol-binding protein, P.M. 20.960 D)
trasporta la vitamina A nel plasma, è legata in quantità equimolecolari alla prealbumina
ed ha un’emivita di 10-12 ore. Sia la prealbumina che la RBP per la loro breve emivita
si possono considerare indicatori precoci di una condizione di difettosa sintesi proteica.
Il livello di queste proteine è condizionato in modo significativo dalla risposta
infiammatoria [Greco R, 1992, Caregaro L et al., 2001] e dalla funzione renale.
La transferrina (P.M. 90.000 D), è considerata da molti autori un buon indice delle
riserve viscerali proteiche e dello stato nutrizionale, ma è fortemente influenzata dallo
stato del metabolismo del ferro, dalle infezioni croniche (indicatore negativo di flogosi)
o in corso di gravidanza, epatopatie o neoplasie [Roza AM et al., 1994].
L’Insulin-like Growth Factor I (IGF-1) è il mediatore periferico dell’ormone della
crescita (GH) è stato proposto negli ultimi anni come marker nutrizionale: livelli di
IGF-I inferiori a 300 mg/L sono considerati indicatori di uno stato di malnutrizione
[Jacob V et al., 1990, Caregaro L et al., 2001].
Una condizione di malnutrizione si accompagna ad alterazioni del sistema immunitario
che riguardano sia l’immunità cellulo-mediata che quella umorale. Per questo, nella
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valutazione dello stato nutrizionale sono stati impiegati anche test immunologici quali
la conta linfocitaria, il dosaggio delle immunoglobuline e del complemento, e test
cutanei di ipersensibilità ritardata.
La creatinina è un’altra molecola utile per la valutazione dello stato di nutrizione
perché rappresenta il prodotto finale del metabolismo della creatina muscolare. La
creatininuria delle 24 ore bene si correla all’entità della massa muscolare, espressione
del metabolismo delle proteine somatiche [Blackburn GL et al., 1977]. L’entità della
creatininuria viene comunemente rapportata all’altezza derivandone il cosiddetto indice
creatinina / altezza [Galli E, 1988].
La 3-metil-istidina (3-MHT), è un aminoacido presente quasi esclusivamente nelle
proteine miofibrillari che non viene metabolizzato e quindi è escreto come tale nelle
urine, pertanto i suoi livelli urinari riflettono il turnover totale delle proteine muscolari.
Per lo studio della composizione corporea ci si può avvalere di metodiche
strumentali con diversi livelli di affidabilità, accuratezza, invasività, costo, ripetibilità e
rischio per il paziente [Comizio R et al., 1998; Stall S et al., 2000; Kerruish KP et al.,
2002]
Il metodo del Potassio corporeo totale consente di valutare la massa magra mediante la
misurazione del contenuto corporeo totale di potassio eseguita con il “whole body
counter” (40K) o con metodica di diluizione con 42K (isotopo a emivita breve, circa 12
ore). Mediante il “whole body counter” vengono misurate le radiazione gamma
dell’isotopo naturale 40K, presente normalmente nel corpo umano a basse
concentrazioni (0.012% del potassio corporeo totale). Un limite è rappresentato da un
fenomeno di autoassorbimento delle radiazioni gamma e dall’interferenza radiazioni di
fondo che risulta particolarmente marcata a causa della bassa concentrazione di 40K
[Forbes GB. Et al., 1961]. Le apparecchiature utilizzate per questa metodica sono
costose e richiedono procedure di calibrazione piuttosto complesse, pertanto questa
metodica non è applicabile nella routine clinica.
L’attivazione neutronica in vivo è un metodo tecnicamente sofisticato che permette la
misura dell’azoto corporeo totale e di altri elementi mediante l’applicazione di un fascio
di neutroni rapidi [Ellis KJ e Skypailo RJ, 1993] che trasformano gli atomi degli
elementi bersaglio (azoto, cloro, sodio, calcio, fosforo) in isotopi instabili che ritornano
allo stato di equilibrio emettendo radiazioni gamma. Il tipo e l’intensità della radiazione
permettono di quantificare gli elementi bersaglio presenti nell’organismo.
La tomografia assiale computerizzata (TAC), viene utilizzata per la misura della
massa muscolare e della densità ossea, e per la valutazione della distribuzione del
grasso. Il paziente viene esposto a radiazioni ionizzanti che ne limitato l’uso e la
ripetibilità [Wang J et al., 1992].
La risonanza magnetica nucleare (RMN) fornisce informazioni simili alla TAC con
il vantaggio di non esporre il paziente a radiazioni [Wang J et al., 1992].
L’assorbimetria a raggio fotonico doppio (DEXA), è una tecnica che utilizza il
gadolinio-153 che emette radiazioni a due livelli di energia, 44 e 100 keV, che
consentono di determinare rispettivamente la composizione dell’osso e dei tessuti molli
[Lukaski HC, 1987].
Tutte queste metodiche, per quanto affidabili, non sono applicabili alla routine clinica e
sono difficilmente ripetibili nel tempo per il loro costo, per l’esposizione del paziente a
radiazioni ionizzanti, per la necessità di complesse attrezzature e di centri specializzati.
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Invece, anche con i limiti di scarsa accuratezza, l’impedenziometria è attualmente la
tecnica di analisi della composizione corporea più diffusa nella pratica clinica. Questo
grazie alla sua semplicità, rapidità di esecuzione e di disponibilità di risultati, basso
costo, elevata ripetibilità e sicurezza per il paziente.
L’impedenziometria (BIA) è un metodo indiretto di valutazione di composizione
corporea che si basa sulla misura della resistenza e della reattanza del corpo al
passaggio di una corrente alternata a basso voltaggio (50 Hz). Nel corpo umano la
corrente è condotta da elettroliti presenti nei fluidi corporei, al di fuori della massa
grassa. Dai dati di resistenza e reattanza derivano stime dell’acqua corporea totale, della
massa magra e della massa grassa. Purtroppo i margini di errore possono essere anche
elevati, ma l’attendibilità dei dati può essere migliorata rapportando i risultati all’altezza
del soggetto ed impiegando l’analisi vettoriale (BIVA) [Piccoli A et al, 1998].
Nell’ambito di una valutazione nutrizionale sono state proposte anche prove
funzionali che riguardano essenzialmente la funzione e la forza muscolare [Edwards R
et al. 1980, Lopes J et al. 1982]. La capacità lavorativa ed il livello di autosufficienza
nelle normali pratiche quotidiane viene valutato mediante la scala delle attività secondo
Karnofsky.
Di tutti i parametri e le tecniche finora citate, nessuno è in grado di identificare
con certezza uno stato di malnutrizione, anche se la determinazione dell’albumina
circolante ed il SGA sembrano i metodi ad oggi più affidabili per una screening
nutrizionale su ampia scala. Tuttavia, un uso integrato e regolare nel tempo delle
metodiche cliniche, biochimiche e strumentali può consentire un’affidabile valutazione
nutrizionale, utile per un corretto ed efficace follow-up medico e dietetico del paziente.
Bibliografia
Blackburn GL et al. Nutrition and metabolic assessment of the hospitalized patients. J
Parent Ent Nutr 1977; 1 : 11-22
Caregaro L, Favaro A, Santonastaso P, Alberino F, Di Pascoli L, Nardi M, Favaro
S, Gatta A. Insulin-like growth factor 1 (IGF-1), a nutritional marker in patients with
eating disorders. Clin Nutr 2001; 20 (3): 251-7
Clementi A. L’accertamento della malnutrizione proteico-energetica. In: Del Toma E.
Dietoterapia e Nutrizione clinica. 2° ed. Roma: Il Pensiero Scientifico Editore, 1995
Comizio R, Pietrobelli A, YX Tan, ZM Wang, Withers R, Heymsfield SB, Boozer CN.
Total body lipid and triglycerides response to energy deficit: relevance to molecularlevel body composition model. Am J Physiol 1998; 274: E860-E866
Detsky AS, McLaughlin JR, Baker JP et al. What is the subjective global assessment of
nutritional status? J Parent Enteral Nutr 1987; 11: 8-13
Edwards R, Young A Wiles M. Needle biopsy of skeletal muscle in the diagnosis of
myopathy and the clinical study of muscular function and repair. N Engl J Med 1980;
302: 261-271
Ellis KJ e Skypailo RJ. Nuclear-based methods for the measurements of body
composition: applications in pediatric research. In: Kral JG, VanItallie TB (eds.).
Recent developments in body composition analysis: methods and applications. London:
Smith- Gordon 1993; 75-86
4
Enia G, Sicuso C, Alati G, Zoccali C. Subjective global assessment of nutrition in
dialysis patients, Nephrol Dial Transplant 1993; 8: 1094-1098
Forbes GB, Gallup J, Hursh JB. Estimation of total body fat from potassium-40 content.
Science 1961
Galli E. Alimentazione parenterale e enterale. Milano: Masson, 1988
Greco R. La nutrizione enterale e parenterale. Manuale di rianimazione metabolica.
Roma: Edizioni Scientifiche Romane, 1992
Hermann F et al., Serum albumin level on admission as a predictor of death, length of
stay, and readmission. Arch Intern Med 1992; 152: 125
Heymsfield SB, Baumgartner RN and Pan SF. Nutritional assessment of malnutrition by
anthropometric methods. In Shils M.E., J.A. Olson, M. Shine and A.C. Ross. Modern
Nutrition in Health and Disease. Williams & Wilkins (Ed.), Baltimore. 1999, pp. 903921
ICDA. Eighth Revision International Classification of Diseases. Usdhew Pub Serv
Pubbl, 1963
Jacob V, Le Carpentier JE, Salzano S et al. IGF-I a marker of undernutrition in
hemodialysis patients. Am J Clin Nutr 1990; 53: 39-44
Kerruish KP, O'Connor J, Humphries IR, Kohn MR, Clarke SD, Briody JN, Thomson
EJ, Wright KA, Gaskin KJ, Baur LA. Body composition in adolescents with anorexia
nervosa. Am J Clin Nutr 2002; 75(1): 31-7
Lopes J , Russell DM, Whitwell J, Jeejeebhoy KN. Skeletal muscle function in
malnutrition. Am J Clin Nutr 1982; 36: 602-610
Lowrie EG e Lew LN. Death risk in hemodialysis patients: the predictive value of
commonly measured variables and an evaluation of the death rate differences between
facilities. Am J Kidney Dis 1990; 5: 458-482
Lukaski HC. Methods of assessment of human body composition; traditional and new.
Am J Clin Nutr 1987; 46: 537-556
Mason JB, Rosemberg IH. Malnutrizione proteico-energetica. In Harrison’s Principles
of Internal Medicine. Edizione Italiana. Milano: McGraw-Hill Libri Italiana, 1995
Piccoli A, Brunani A, Savia G et al. Discriminating between body fat and fluid changes
in the obese adult using bioimpedance vector analysis. Int J Obesity 1998;22:97-104.
Roza AM, Tuitt D, Shiizgal HM. Transferrin – A poor measure of nutritional status:
JPEN 1984; 8: 523-8
Shils ME, Olson JO, Shike M. Modern nutrition in health and disease. 8th Edition 1994
Stall S, DeVita MV, Ginsberg NS, Frumkin D, Lynn RI, Michelis MF. Body
composition assessed by neutron activation analysis in dialysis patients. Ann N Y Acad
Sci 2000; 904: 558-63
Wang J, Dilmanian FA, Thonton J et al., In vivo neutron activation analysis for body
fat: comparison by seven methods. In: Ellis KJ, Eastman JD (eds). Human body
composition: in vivo methods, models and assessment. New York, Plenum Press 1992:
31-34
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