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L’impatto della fase preanalitica sulla precisione dei test di laboratorio e dei biomarcatori

Una sintesi dei recenti studi sulla variabilità preanalitica dei biomarcatori e sulle condizioni ottimali di conservazione dei campioni biologici.
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La validità delle decisioni cliniche e delle diagnosi mediche dipende dall’accuratezza dei risultati di laboratorio. Tuttavia, i processi che precedono l’analisi vera e propria — come il tempo trascorso prima della centrifugazione, la temperatura di conservazione e il tipo di provetta impiegata — introducono una variabilità preanalitica dei biomarcatori che può alterare significativamente le misurazioni ematiche e liquorali. Una serie di studi recenti pubblicati nel 2026 ha esaminato la stabilità di un’ampia gamma di indicatori, dai test di coagulazione ai marcatori neurologici pediatrici, fino agli ormoni surrenali e alle molecole oncologiche omiche [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Le ricerche confermano che una gestione non standardizzata dei campioni biologici rischia di causare riclassificazioni cliniche errate dei pazienti, sottolineando l’urgente necessità di stringenti protocolli operativi in tutti i laboratori.

Impatti della conservazione su biochimica di routine e monitoraggio dell’eparina

In biochimica clinica, parametri comuni come le transaminasi o il profilo lipidico possono subire marcate oscillazioni in base alle condizioni di stoccaggio. Un’indagine condotta da Jacike e collaboratori su 960 misurazioni effettuate su campioni di 20 individui ha dimostrato che la temperatura e la durata della conservazione influenzano in modo statisticamente significativo (p < 0,001) la concentrazione di alanina aminotransferasi (ALT), aspartato aminotransferasi (AST), colesterolo totale, HDL, LDL, trigliceridi, albumina e glucosio [4]. In particolare, la conservazione a temperatura ambiente (+23 °C) ha causato un incremento apparente delle concentrazioni di HDL e trigliceridi, accompagnato da un netto calo dell’attività di AST e ALT [4]. Al contrario, la durata della centrifugazione (valutata a 5, 10 e 15 minuti) ha mostrato un effetto limitato, influenzando in maniera rilevante unicamente il glucosio e il cloruro sierico [4].

Oltre alla routine biochimica, la conservazione dei campioni biologici e le fasi preliminari assumono una rilevanza critica nel monitoraggio delle terapie anticoagulanti. Una revisione sistematica guidata da Dupont e colleghi ha valutato la stabilità preanalitica del tempo di tromboplastina parziale attivata (aPTT) e dei livelli di anti-fattore Xa nei pazienti trattati con eparina non frazionata (UFH) [1]. Analizzando nove studi e applicando la checklist di qualità CRESS, i ricercatori hanno evidenziato che il ritardo nella centrifugazione e il ritardo nell’analisi provocano una costante riduzione dei valori di aPTT e anti-Xa [1]. Sorprendentemente, l’uso di provette CTAD o di saggi anti-Xa contenenti destrano solfato non ha dimostrato un vantaggio univoco nel preservare la stabilità [1]. Sulla base di queste evidenze, gli autori ribadiscono che la centrifugazione entro un’ora dal prelievo ematico, seguita da un’analisi immediata, rimane lo standard fondamentale per evitare la riclassificazione impropria dello stato anticoagulante del paziente [1].

Marcatori neurologici e ormonali: l’influenza di matrice e temperatura

La stabilità dei biomarcatori varia notevolmente non solo in base alla temperatura, ma anche in relazione alla matrice biologica considerata. Uno studio condotto da García-Sancha e collaboratori su 74 campioni di liquido cerebrospinale (CSF) e 70 campioni sierici provenienti da 36 pazienti pediatrici ha valutato il comportamento di tre indicatori di danno neurologico: l’enolasi neurone-specifica (NSE), la proteina S100 e la β2-microglobulina (B2M) [5]. I risultati hanno rivelato un comportamento altamente matrice-dipendente. La concentrazione di NSE nel liquor è diminuita progressivamente a +4 °C (con cali compresi tra il -4,5% e il -10,9% entro 72 ore) e ha subito un crollo del -61,3% dopo 24 ore di conservazione a -20 °C [5]. Nel siero, al contrario, la NSE è apparsa più stabile a -20 °C, mostrato una riduzione contenuta al -5,4% [5].

Per quanto riguarda la proteina S100, le riduzioni sono state particolarmente marcate a temperatura ambiente nel liquor (fino a -36,6% a 72 ore), mentre la B2M si è dimostrata eccezionalmente stabile sia nel siero che nel CSF in tutte le condizioni di conservazione testate [5]. Tali variazioni sottolineano come lo stoccaggio a breve termine improprio possa falsare l’interpretazione clinica di una sofferenza cerebrale nei piccoli pazienti [5].

Sul fronte endocrinologico, l’ottimizzazione della fase preanalitica di laboratorio ha consentito di stabilire limiti operativi precisi per il sistema renina-angiotensina-aldosterone (RAAS) e gli steroidi surrenali misurati mediante cromatografia liquida con spettrometria di massa a tandem (LC-MS/MS) [3]. Nello studio di Hu e colleghi, condotto su una coorte di scoperta di 2.661 soggetti e validato su 1.230 pazienti, è stato dimostrato che il sangue intero destinato all’analisi del RAAS rimane stabile fino a 4 ore a 25 °C o fino a 8 ore a 4 °C prima della centrifugazione [3]. Una volta separato, il plasma si mantiene stabile per 24 ore a 4 °C e per 15 giorni a -20 °C [3]. Gli autori hanno sviluppato un modello semplificato per il calcolo dell’attività reninica plasmatica che ha mostrato un’ottima concordanza con i dati tradizionali (R² = 0,999) e una percentuale trascurabile di riclassificazione clinica del rapporto aldosterone-renina (0,16%, ossia 2 casi su 1.230, entrambi vicini al valore soglia di screening) [3].

Dalla glicata all’oncologia: stabilità analitica e variabilità preanalitica dei biomarcatori omici

Nell’ambito delle patologie metaboliche, l’emoglobina glicata (HbA1c) rappresenta il pilastro per la diagnosi e il monitoraggio del diabete. Uno studio condotto da Terreni e collaboratori ha valutato la stabilità temporale dell’HbA1c in provette di sangue intero in EDTA conservate a una temperatura refrigerata di 2-8 °C [6]. Analizzando un pool di campioni di 65 pazienti tramite elettroforesi capillare per un periodo di 35 giorni, i ricercatori hanno stabilito che l’HbA1c si mantiene analiticamente e molecolarmente stabile per un massimo di 13 giorni [6]. Questa finestra temporale consente ai laboratori di ottimizzare i flussi di lavoro di routine garantendo l’accuratezza dei test clinici [6].

Dall’altro lato dello spettro diagnostico, la ricerca di nuovi biomarcatori oncologici basati sulla multi-omica affronta ostacoli preanalitici complessi. Una revisione critica firmata da Khan e colleghi ha analizzato i potenziali marcatori legati all’oxeiptosi — una forma di morte cellulare regolata, ROS-dipendente, indipendente dalle caspasi e priva di risposta infiammatoria, mediata dalla via KEAP1-PGAM5-AIFM1 [2]. Nonostante le premesse teoriche per la stratificazione prognostica dei tumori, la combinazione dei biomarcatori dell’oxeiptosi presenta attualmente un basso livello di prontezza traslazionale e una totale assenza di validazione clinica prospettica [2]. Oltre alla sovrapposizione delle funzioni molecolari (con proteine come KEAP1, PGAM5 e AIFM1 coinvolte anche in apoptosi e mitofagia), la variabilità preanalitica, la mancanza di standardizzazione dei saggi e l’instabilità dei campioni rappresentano i principali fattori che ne impediscono l’impiego nella pratica medica [2].

Limiti metodologici ed eterogeneità della letteratura scientifica

L’analisi integrata dei dati disponibili evidenzia una marcata eterogeneità tra i protocolli sperimentali utilizzati nelle diverse ricerche. Nella revisione di Dupont e collaboratori sul monitoraggio dell’eparina, ad esempio, sette dei nove studi esaminati hanno ottenuto un punteggio di qualità C o D secondo la checklist CRESS (Checklist for Reporting Stability Studies), a causa di metodologie non uniformi, criteri di stabilità incoerenti e reportistica incompleta [1]. Solo due studi hanno raggiunto una valutazione di grado B [1].

Analogamente, nel campo dei biomarcatori oncologici complessi, la letteratura soffre di problemi di sovrapposizione dei dataset, sovrastima dei modelli (overfitting), scarsa trasferibilità dei risultati tra coorti differenti e assenza di validazioni prospettiche multicentriche [2]. Anche negli studi biochimici su campioni ridotti, le dimensioni del campione analizzato impongono cautela nell’estrapolare le conclusioni a tutti i contesti clinici senza adeguate verifiche locali [4].

Cosa significano queste evidenze per la medicina clinica e per i pazienti

I dati emersi da queste ricerche sottolineano che l’affidabilità di un esame medico non dipende soltanto dalla precisione degli strumenti di laboratorio, ma inizia nel momento stesso in cui il sangue o il liquor vengono prelevati dal paziente. Per la pratica clinica, una corretta gestione preanalitica garantisce che le variazioni riscontrate nei referti riflettano reali cambiamenti fisiopatologici e non artefatti introdotti da una conservazione impropria [1, 3, 5].

Per i pazienti e i professionisti sanitari, l’applicazione rigorosa di tempi massimi di attesa prima della centrifugazione e il rispetto delle idonee temperature di stoccaggio riducono il rischio di diagnosi errate o di trattamenti inappropriati [1, 3]. Tuttavia, le finestre di stabilità descritte negli studi rappresentano parametri tecnici ad uso dei laboratori: non è possibile per il singolo paziente valutare l’idoneità di un campione, ma è fondamentale affidarsi a strutture sanitarie che seguano standard qualitativi rigorosi e aggiornati [1, 4, 6].

Approfondimenti su Medicomunicare

Bibliografia e fonti

  1. Dupont A, Gouin-Thibault I, Lecompte T, Mullier F.. Preanalytical stability of aPTT and anti-Xa levels for therapeutic unfractionated heparin monitoring: a systematic review and critical appraisal using CRESS criteria.. 2026. doi:10.1515/cclm-2026-1257. PMID:42803162. Fonte originale
  2. Khan A, Alruwaili MM, Alhuthali HM, Alzahrani S, Alrehaili AA, Alshammari A, Siddique MI, Imran M. Multi-omics profiling of oxeiptosis-associated biomarkers in cancer.. Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry. 2026. doi:10.1016/j.cca.2026.121194. PMID:42323070. Fonte originale
  3. Hu J, Ma Y, Wang X, Su Y, Yuan X, Wang L, Wu W, Wang X. Optimization and clinical validation of a simplified workflow for renin-angiotensin-aldosterone system hormones and adrenal steroids: Addressing pre-analytical variability and operational efficiency.. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis. 2026. doi:10.1016/j.jpba.2026.117672. PMID:42526315. Fonte originale
  4. Jacike Z, Skripkauske R, Sauciuniene Z, Rajackaite E, Kibisa P, Lesauskaitė V, Grabauskyte I, Marie G. Assessment of Biochemical Analytes Stability: The Role of Centrifugation and Storage Conditions in the Preanalytical Phase.. Analytical science advances. 2026. doi:10.1002/ansa.70100. PMID:42504208. Fonte originale
  5. García-Sancha N, Valencia-Ramos J, Gundín-Menéndez S, Martín-Palencia M, Miranda-Vega M, Calvo-Simal S, Arnáez J. Short-term storage of pediatric cerebrospinal fluid and serum requires standardized handling to preserve neurological injury biomarker stability.. Clinical biochemistry. 2026. doi:10.1016/j.clinbiochem.2026.111176. PMID:42503333. Fonte originale
  6. Terreni A, Balboni F, Paleari R, Pezzati P, Lippi G.. Evaluation of HbA1c stability in refrigerated blood samples: for how long are samples fit for use?. 2026. doi:10.1080/00365513.2026.2734744. PMID:42757884. Fonte originale

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