APOSTILA BIOQUÍMICA CLÍNICA - PROF TARCIZIO

APOSTILA DE BIOQUÍMICA CLÍNICA

Centro Universitário Augusto Motta

Faculdade de Farmácia

Bioquímica Clínica

Prof. Tarcizio José dos Santos Filho

Farmacêutico Bioquímico (FF/UFRJ)

Mestre em Ciências – Química de Produtos Naturais – Síntese Orgânica (NPPN/UFRJ)

Professor de Bioquímica Clínica – UNISUAM (BS-JP-CG)

[email protected]

Rio de Janeiro

2 0 1 0

mailto:[email protected]

ASSUNTOCapítulo

TIETZ HENRY

1. Técnicas Analíticas em Bioquímica Clínica 4 e 6 3

2. Proteínas Plasmáticas 18 13

3. Nitrogenados Não-Protéicos 21 10

4. Eletrólitos e Gases Sanguíneos 24 9

5. Carboidratos 22 11

6. Lipídios 23 12

7. Doença Hepática 19 e 36 14

8. Doença Cardiovascular 19 e 33 15

9. Urinálise - 18

2

Relação de Capítulos dos Livros-Texto Utilizados neste Curso

Bioquímica Clínica - Prof. Tarcizio J.S. Filho, M.Sc

HENRY, John Bernard. Diagnósticos Clínicos e Tratamento por Métodos Laboratoriais. 20ª ed. São Paulo: Editora

Manole, 2008.

BURTIS, Carl A.; ASHWOOD, Edward R. Tietz: fundamentos de química clínica. 6ª ed. Rio de Janeiro: Editora

Saunders Elsevier, 2008.

Bibliografia Recomendada3


Técnicas Analíticas em

Bioquímica Clínica

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SumárioTÉCNICAS ANALÍTICAS EM BIOQUÍMICA CLÍNICA

Fotometria e Espectrofotometria

Fotometria de Reflexão

Espectrofotometria de Emissão de Chama

Espectrofotometria de Absorção Atômica

Fluorimetria

Citometria de Fluxo

Hematofluorímetro

Fosforimetria

Luminometria

Quimioluminescência

Bioluminescência

Eletroquimioluminescência

Nefelometria e Turbidimetria

ELETROFORESE

Gel de Amido e Acetato de Celulose

Gel de Agarose

Gel de Poliacrilamida

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MÉTODOS ÓPTICOS

TIPO EXEMPLO

ABSORÇÃO

Absorção atômica

Densitometria

Espectroscopia de luz IV/FT

Fotometria

Espectrofotometria

EMISSÃO

Espectrofotometria de emissão de chama

Fluorimetria

Luminometria (luz emitida de Luminescência, Quimioluminescência ou reação de Eletroquimioluminescência)

Fosforimetria

POLARIZAÇÃO Espectroscopia de polarização de fluorescência, polarimetria

DISPERSÃO Nefelometria e Turbidimetria

6


Técnicas Ópticas

Fotometria

Medida da intensidade luminosa ou a quantidade de luminosidade incidente em uma

superfície, independente do comprimento de onda.

Espectrofotometria

Trata da medida da intensidade da luz EM COMPRIMENTOS DE ONDAS SELECIONADOS

(Espectros)

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8


Comprimentos de onda

Luz: energia radiante das regiões de luz visível e ultravioleta do espectro (290 a 800 nm)

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Luz: Dualidade Onda-Partícula

A luz não é somente uma onda eletromagnética, podendo também se comportarcomo se fosse composta de pacotes discretos de energia chamados fótons, cujaenergia é inversamente proporcional ao comprimento de onda.

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Transmitância e Absorbância

Quando um feixe de luz incidente com intensidade I0 passa através de uma célulaquadrada contendo uma solução com um composto que absorve luz em comprimentode onda específico, λ, a intensidade do feixe de luz transmitida IS é inferior a I0, e a luztransmitida é definida como:

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Parte da luz incidente, entretanto, pode ser refletida pela superfície ou absorvida pelaparede da célula ou solvente. Estes fatores são eliminados pela utilização de uma célula dereferência idêntica à da amostra.

Transmitância:

Na prática, faz-se o ajustecom o branco (as duascubetas são inseridassimultaneamente)

Absorbância:

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Conceitualmente:

Transmitância = A medida da intensidade de um feixe luminoso que atravessa um meio(no caso, a solução analisada) cuja densidade seja diferente da densidade do solvente(utilizado na solução).

Absorbância = O quanto de luz que esse meio é capaz de absorver em relação à célulade referência (branco).

Ou:

Transmitância = o quanto que passa de luzAbsorbância = o quanto que fica de luz

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Lei de Lambert-Beer

Lei resultante da fusão dos conceitos estabelecidos pela lei de Lambert e a Lei de Beer.

Lei de Lambert

A TRANSMITÂNCIA diminui exponencialmente à medida que a ESPESSURA DO MEIOABSORVENTE aumenta aritmeticamente.

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Lei de Beer

A TRANSMITÂNCIA diminui exponencialmente à medida que a CONCENTRAÇÃO do meioaumenta aritmeticamente.

Assim, a lei de Beer é a mais adequadamente aplicada às técnicas de espectrofotometria.Porém, não podemos esquecer da lei de Lambert, pois certos concursos gostam deperguntar justamente o que você acha que sabe!

Querem ver?

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Lei de Beer

Matematicamente, a lei de Beer pode ser expressa por:

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Lei de Beer

• A proporcionalidade direta entre a absorbância e a concentração deve ser estabelecida

experimentalmente para um determinado instrumento sob condições especificadas.

• Freqüentemente existe uma relação linear até certa concentração ou absorbância, até onde

a solução respeita a Lei de Beer.

• Na prática, quando a solução alcança concentração tal que a relação linear com a

absorbância é perdida, procede-se a diluição da amostra, multiplicando o valor experimental

obtido pelo número de diluições realizadas.

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Lei de Beer

Assim, a Lei de Beer só é seguida se:

1. A radiação incidente sobre a substância de interesse é monocromática

2. A absorção pelo solvente é insignificante, quando comparada com a absorbância do

soluto

3. A concentração do soluto está dentro dos limites

4. Não há interferência óptica

5. Não ocorre reação química entre a molécula de interesse e outra molécula do soluto

ou solvente

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Espectrofotometria

Espectrofotometria de UV – quando a fonte luminosa emite radiação na faixa ULTRAVIOLETA (entre 180 e 390 nm).

Espectrofotometria de IV – quando a fonte luminosa emite radiação na faixa do INFRAVERMELHO (770 e 12.000 nm).

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Fotometria de Reflexão

A luz difundida incide em uma mistura de reação localizada em um carreador, e a luz refletidaé medida. A intensidade da luz refletida é comparada, então, com a intensidade da luzrefletida em uma superfície de referência.

Espectrofotometria de Emissão de Chama

Baseia-se nas características de emissão de luz por átomos de diversos elementos metálicosquando é fornecida energia suficiente, como, por exemplo, uma chama quente.

Principal uso dosagem de :LÍTIOSÓDIOPOTÁSSIO

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• Nesta técnica, o elemento contido na amostra é excitado pela chama (que não o faz

adequadamente), e a energia radiante, obtida ao longo do processo, é medida enquanto o

elemento retorna ao nível de mais baixa energia.

• Quando a luz da lâmpada de catodo oco penetra na chama produzida pela queima do

elemento na amostra, parte dessa luz é absorvida pelos átomos no estado fundamental,

levando à redução da intensidade dos raios na chama. Este processo é denominado

Absorção Atômica.

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• A lâmpada de cátodo oco utilizada é constituída do próprio material a ser analisado, a fim

de produzir um comprimento de onda de luz específico do material.

Ex.: Catodo de sódio comprimento de onda 589 nm indicado para medir sódio.

• Em geral, a AA é100 vezes mais sensível que a emissão de chama, e também mais específica

para cada elemento, graças ao comprimento de onda da lâmpada de catodo seco.


Lâmpada de Bário

24


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Fluorimetria

A fluorescência ocorre quando uma molécula absorve luz em um comprimento de onda e a

reemite em comprimento de onda maior.

A fluorimetria é definida como a medição da fluorescência da luz emitida por um átomo ou

molécula.

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Tipos de fluorímetros e espectrofluorímetros

Citômetro de fluxo

Citometria refere-se à medida física e/ou química de características celulares, ou por

extensão, outras partículas biológicas (plaquetas, por exemplo).

A citometria de fluxo combina fluorimetria induzida por laser e análise de dispersão da luz

em partículas pela forma e tamanho, utilizando luz baixa e dispersão de luz em ângulo reto.

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Citômetro de fluxo28


Hematofluorímetro

O hematofluorímetro é um fotofluorímetro de superficie frontal com canal simples dedicado à

análise de zinco protoporfirina no sangue total

Um hematofluorímetro típico utiliza uma lâmpada de quartzo e tungstênio.

Uma gota de sangue total é depositada sobre um pequeno vidro retangular que funciona

como cubeta.

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Nefelometria e Turbidimetria

A dispersão da luz é um fenômeno físico resultante da interação da luz com partículas em

solução. A nefelometria e a turbidimetria são técnicas analíticas utilizadas para medir a luz

dispersa.

Turbidimetria:

A turbidez diminui a intensidade do feixe de luz incidente enquanto este passa por uma

solução contendo partículas. A turbidimetria mede a diminuição desta intensidade.

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Nefelometria

A nefelometria é definida como a detecção de energia da luz dispersa ou refletida em

direção a um detector que não se encontra na trajetória direta da luz transmitida.

Alguns nefelômetros são projetados para

medir a luz dispersa em ângulos diferentes de

90º para aproveitar o aumento na intensidade

para frente causada pela dispersão da luz por

partículas maiores (Ex.: Complexos Imunes)

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ELETROFORESE

33


ELETROFORESE

Refere-se à migração de partículas ou solutos carregados em um meio líquido sob a

influência de um campo elétrico.

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É a técnica mais comumente usada em aplicações clínicas, onde as moléculas carregadas

migram em zonas, normalmente em um meio de suporte poroso, como um gel de agarose,

após a amostra ter sido misturada a uma solução-tampão.

É gerado um eletroferograma, uma representação de zonas de proteínas, cada uma finamente

separada das zonas vizinhas sobre o material de suporte.

ELETROFORESE ZONAL35


Eletroferograma e zonas de proteínas 36


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ELETROFORESE ZONAL

As zonas de proteína são visualizadas quando o meio de suporte é corado com um corante

específico para proteína.

O meio, então, é seco, e as zonas são quantificadas em um densitômetro. O meio de

suporte é seco e mantido como um registro permanente.

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TEORIA DA ELETROFORESE

- Espécies químicas carregadas eletricamente (por ionização) movem-se em direção ao catodo

(eletrodo negativo) ou ao anodo (eletrodo positivo), dependendo da carga que possuem.

- Os íons positivos (cátions) migram em direção ao catodo, e os ions negativos (ânions) migram

em direção ao anodo.

- Moléculas ANFÓLITAS, que são carregadas tanto positiva quanto negativamente, adquirem

uma carga positiva em uma solução mais ácida do que seu ponto isoelétrico, e migram em

direção ao catodo.

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RELEMBRANDO: Ponto Isoelétrico!

É O VALOR DO pH ONDE UMA MOLÉCULA, POR EXEMPLO UMA PROTEÍNA OU AMINOÁCIDO,

APRESENTA CARGA ELÉTRICA LÍQUIDA IGUAL A ZERO = HÁ EQUILÍBRIO ENTRE AS CARGAS

NEGATIVAS E POSITIVAS DOS GRUPOS IÔNICOS DE UM AA OU PROTEÍNA

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TEORIA DA ELETROFORESE

A velocidade de migração é dependente de fatores tais como:

1. Carga elétrica líquida da molécula2. Tamanho e forma da molécula3. Força do Campo Elétrico4. Propriedades do meio de suporte5. Temperatura de operação

A mobilidade eletroforética (μ) é definida como a velocidade de migração (cm/s) por unidadede força de campo (volts/cm):

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DESCRIÇÃO TÉCNICA

Tampão

1. Conduz a corrente aplicada

2. Estabiliza o pH no qual a eletroforese é realizada

3. Determina a carga elétrica do soluto

4. Sua força iônica influencia na condutância do suporte, densidade da nuvem iônica em

torno da molécula carregada, a velocidade da sua migração e a nitidez das zonas

eletroforéticas

Meios de suporte

1. Gel de amido e acetato de celulose

2. Agarose

3. Poliacrilamida

42


43


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Quantificação das Zonas de Proteínas

Tipo de separação Coloração

Proteínas Séricas em geral

Amido Black (Naftol Azul Preto)

Azul Brilhante de Coomassie

Ponceau-S

Zonas de Lipoproteínas

Fat Red 7B (Vermelho de Sudan 7B)

Óleo vermelho 7B (Oil Red O)

Preto de Sudan B (Sudan Black B)

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46


Proteínas Plasmáticas

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SumárioPROTEÍNAS PLASMÁTICAS

Pré-Albumina Metabolismo da vitamina A (Transtiretina)

Albumina Principal proteína plasmática

α1- Antitripsina Modula a proteólise endógena

α2 – Macroglobulina Inibidor de proteinases / Ptn volumosa

Haptoglobina Ligante da Hb livre

β-Lipoproteína LDL

Transferrina (siderofilina) Transporte de ferro para síntese de Heme

Complemento Proteínas da imunidade humoral inata

Fibrinogênio Mais importante fator de coagulação

Ceruloplasmina Proteína ligante do cobre

Globulina Gc Ligante da vitamina D

Hemopexina Ligante do Heme

Glicoproteína α1-ácida (orosomucóide) Ligante de progesterona e outros lipófilos

Proteína C-Reativa Ligante de Fosfatidilcolina e ácidos nucleicos

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ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS49


ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS

Primária: Seqüência linear de aminoácidos

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Secundária: Configurações tridimensionais regulares = α-hélice, β-pregueadas e encurvadas

ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS 51


Terciária: Tridimensional real ou padrão de dobramento da proteína singularmentedeterminado pela sua seqüência de aminoácidos

ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS52


ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS

Quaternária: Complexos mais estáveis, como dímeros, trímetros e tetrâmeros

53


PADRÃO ELETROFORÉTICO DE SEPARAÇÃO

+ -

54


Outros Métodos de Separação

Precipitação

Desenvolvida para caracterizar a albumina e as globulinas em duas ou mais frações que

podem ser quantificadas em termos de conteúdo protéico.

Com adição de Sulfato de Sódio, Sulfito de Sódio, Metanol ou Sulfato de Amônio, as

globulinas tendem a precipitar, deixando a albumina em solução.

55


Separação em Colunas- Pérolas de Sephadex (exclusão)

- Cromatografia de troca iônica

Outros Métodos de Separação56


DETECÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS

Técnica de Kjeldahl

Método de referência baseado na análise do teor de nitrogênio

Consiste da digestão ácida para liberar os íons amônia de compostos contendo nitrogênio

(inespecífico)

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A amônia é então quantificada por conversão em gás amônia e titulação como uma base ou

pela nesslerização, na qual iodetos duplos (potássico e mercúrico) formam um complexo

colorido com a amônia em meio básico.

DETECÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS

Técnica de Kjeldahl

58


OBS.: Por espectroscopia, as proteínas em solução absorvem a luz ULTRAVIOLETA em 280nm, devido principalmente à presença de TRIPTOFANO, TIROSINA E FENILALANINA

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MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS

Método do BIURETOReação colorimétrica altamente específica para proteínas e peptídeos Detecta a presença de ligações peptídicas. Ocorre em meio básico

Padrão negativo(Somente H2O)

H2O + BiuretoBiureto + Albumina(Complexo púrpura)

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Método de FOLIN-CIOCALTEU

• Altamente sensível, detectando a presença de aminoácidos aromáticos

• Reagente também chamado:

REAGENTE FENOL ou ÁCIDO FOSFOTUNGSTOMOLÍBDICO (mistura de fosfomolibdato e

fosfotungstato)

• Este reagente OXIDA os compostos fenólicos, como TIROSINA, TRIPTOFANO e HISTIDINA,

para fornecer uma coloração AZUL PROFUNDA

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Método de LOWRY

Consiste na utilização do método do Biureto seguido do reagente de Folin-Ciocalteu, a fim

de potencializar a formação de cor.

CORANTE AZUL BRILHANTE DE COOMASSIE

Confere ainda mais sensibilidade ao método, com detecção de até 1 µg de proteína, e não

sofre a interferência de uma variedade de substâncias.

CORANTE NINIDRINA

Possui sensibilidade semelhante ao anterior, mas desenvolve uma cor violeta ao reagir com

aminas primárias.

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QUANTIFICAÇÃO DE ALBUMINA

É possível a detecção específica de albumina através da ligação com os seguintes corantes:

- AZUL DE BROMOFENOL

- LARANJA DE METILA

- ÁCIDO HIDROXIBENZENOAZOBENZÔNIO (HABA)

- PÚRPURA DE BROMOCRESOL

- VERDE DE BROMOCRESOLMuito utilizado nos analisadores automatizados

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PROTEÍNAS PLASMÁTICAS ESPECÍFICAS

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Propriedades

- As proteínas normalmente estão listadas na ordem de duas mobilidades eletroforéticasem géis de agarose em pH 8,6.

- A maioria das proteínas plasmáticas é sintetizada no fígado, com poucas exceções (ex.:Imunoglobulinas) e lá também é catabolizada a maioria delas.

- Após uma lesão, algumas proteínas plasmáticas apresentam alteração em suasconcentrações, resultante de uma resposta ou REAÇÃO DE FASE AGUDA. As proteínas quese alteram nesses casos são conhecidas como PROTEÍNAS DE FASE AGUDA (APP).Essa resposta pode ser POSITIVA ou NEGATIVA, e as proteínas listadas como APP+ ou APP-.

APP + APP-

α1-Antitripsina Transtirretina

α1-Glicoproteína Ácida Albumina

Haptoglobina Transferrina

Ceruloplasmina

C3 e C4

Proteína C-Reativa

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Principais Componentes

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

Pré-Albumina Metabolismo da vitamina A (Transtiretina)

Albumina Principal proteína plasmática

α1- Antitripsina Modula a proteólise endógena

α2 – Macroglobulina Inibidor de proteinases / Ptn volumosa

Haptoglobina Ligante da Hb livre

β-Lipoproteína LDL

Transferrina (siderofilina) Transporte de ferro para síntese de Heme

Complemento Proteínas da imunidade humoral inata

Fibrinogênio Mais importante fator de coagulação

Ceruloplasmina Proteína ligante do cobre

Globulina Gc Ligante da vitamina D

Hemopexina Ligante do Heme

Glicoproteína α1-ácida (orosomucóide) Ligante de progesterona e outros lipófilos

Proteína C-Reativa Ligante de Fosfatidilcolina e ácidos nucleicos

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PRÉ-ALBUMINA (transtiretina)

-Eletroforeticamente, a fração que migra mais rápido que a albumina em direção ao ânodo

-É uma das menores proteínas séricas

- Contém sítios de ligação aos hormônios T3 e T4, transportando 10% destes.- NÃO É A PRINCIPAL TRANSPORTADORA DESSES HORMÔNIOS! É a Globulina ligante datiroxina.

- Possui papel importante no metabolismo da VITAMINA A, ao complexar-se com aPROTEÍNA LIGANTE DO RETINOL (RBP). A RBP tem síntese dependente de zinco e ocorre nofígado.

- É rica em TRIPTOFANOAPP-

- Possui meia vida de dois dias, sendo um importante marcador nutricional, visto sua sínteseser sensível à ingestão de dieta adequada e às alterações da função hepática.(KWASHIORKOR e MARASMO)

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ALBUMINA

- Proteína mais abundante do plasma sanguíneo e altamente solúvel em água, por sua altacarga negativa em pH fisiológico.

- Constitui até 2/3 das proteínas plasmáticas totais.

- Sintetizada no fígado, atua como repositório móvel de aminoácidos para incorporação aoutras proteínas.

- Importante transportador de várias substâncias pelo plasma, tais como tiroxina, bilirrubina,penicilina, cortisol, estrogênio, ácidos graxos livres, warfarina, cálcio, magnésio e outros íonsmetálicos, heme e fosfolipídios.

- Meia vida de +/- 17 dias importante para o monitoramento de curto prazo da glicemiamédia (ensaio da frutosamina)

APP-

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ALBUMINA

- Sua principal função é manter a pressão osmótica coloidal, tanto nos espaços vascularesquanto extravasculares.

AUMENTORaro, como na desidratação (aumento relativo)

REDUÇÃO• Secundária à desnutrição• Cirrose: A redução na síntese hepática em hepatopatias é compensada pela produçãopoliclonal das imunoglobulinas (fração Ɣ)• Síndrome Nefrótica (perda pela urina, albuminúria maciça): compensada pela α2-macroglobulina

•Outras:- Analbuminemia (deficiência genética rara)- Inflamação (hemodiluição, consumo pelas células, síntese reduzida)- Perda GI- Má nutrição- Edema e ascite

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ALBUMINA

Análise Laboratorial:

Feita por métodos automatizados de ligação a corantes, usando os corantes VERDE DE

BROMOCRESOL ou PÚRPURA DE BROMOCRESOL.

Obs.:

- A α1-fetoproteína é um análogo da albumina, sendo uma das primeiras α-globulinas a

aparecer no soro de mamíferos durante o desenvolvimento do embrião.

- Também é a proteína sérica dominante no início da fase embrionária.

- Ela reaparece no soro de adultos durante certas patologias, tais como Carcinomas

Hepatocelulares.

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GLICOPROTEÍNA α1-ÁCIDA (OROSOMUCÓIDE)

- Também conhecida como OROSOMUCÓIDE, pelo alto percentual de carboidrato com umgrande número de resíduos de ácido siálico Carga líquida negativa alta, alta solubilidade.

- É sintetizada pelo fígado e precipita-se com HClO4.- É classificada como uma das LIPOCALINAS, proteínas que se ligam a substâncias lipofílicas.

- Liga-se a e inativa hormônios básicos e lipofílicos, tais como a progesterona.

- É capaz de se ligar e reduzir a biodisponibilidade de fármacos como propranolol, quinidina,clorpromazina, cocaína e benzodiazepínicos.

Aumento:Doença inflamatória GI e Neoplasias Malignas e em uso de corticosteróides e AINES.

Redução:Síndrome Nefrótica, durante a gravidez ou em uso de contraceptivos orais (síntese).

Visualizada bem pelo ÁCIDO PERIÓDICO DE SCHIFF (PAS)

APP+

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α1- ANTITRIPSINA

- É uma SERPINA (inibidor da serina protease) que inativa as serinas proteases,especialmente as relacionadas com a tripsina. É o inibidor de proteinase mais abundanteno plasma.

-Inibidor da elastase leucocitária liberada no processo de fagocitose pelos leucócitos, alémde reagir com a elastina da árvore traqueobrônquica e do endotélio vascular.

- Inibe a resposta bioquímica inadequadamente grave à inflamação (APP+)

- A elastase não-inibida na árvore brônquica em virtude do excesso de elastase ou dedeficiência de α1-antitripsina pode resultar em perda do recolhimento elástico edesenvolvimento do enfisema pulmonar (e outras condições, como síndrome dodesconforto respiratório neonatal).

AUMENTOGravidez

REDUÇÃOPancreatite GraveSíndrome Nefrótica

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GLOBULINA Gc

Importante no metabolismo da vitamina D, pois esta liga-se a um componente grupo-específico da globulina (Gc)

Liga-se à vitamina D e seus metabólitos mol por mol.

Mostra-se reduzida na síndrome nefrótica, levando à perda de vitamina D.Esta perda pode contribuir para os problemas subseqüentes do metabolismo do cálcioencontrados na síndrome nefrótica.

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α2 – MACROGLOBULINA

- É um importante inibidor de proteinases do plasma.

-Não é uma proteína de fase aguda

- Diferente dos outros inibidores de proteinase, é uma molécula MUITO GRANDE, e não se

difunde do espaço plasmático para os líquidos extracelulares em quantidades significativas.

- Sua concentração aumenta 10 vezes ou mais na síndrome nefrótica quando outras

proteínas menores são perdidas (mecanismo compensatório osmótico)

- Concentrações baixas observadas em indivíduos com pancreatite aguda grave e, antes do

tratamento, em indivíduos com carcinoma avançado de próstata.

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HAPTOGLOBINA

- Tem como principal função a ligação à hemoglobina liberada pela lise dos eritrócitos, a fimde preservar as reservas de ferro e proteínas.

- Os complexos Hp-Hb são grandes o suficiente para evitar a perda renal de Hb e seu Ferro.

- Esse complexo é uma peroxidase potente, capaz de hidrolisar peróxidos liberados durante afagocitose pelos leucócitos polimorfonucleares nos sítios de inflamação.

- Possui grande importância como BACTERIOSTÁTICO para bactérias que requerem ferro, taiscomo Escherichia coli, evitando o uso do ferro por esses organismos.

- APP+: Concentração sérica elevada em resposta ao estresse, infecção, inflamação aguda ounecrose tecidual, provavelmente por estimulação à síntese.

- Ela deve ser sempre analisada sempre em associação à orosomucóide, pois à excessão dassíndromes de perda protéica, todos os outros fatores influenciam na concentração de ambasem paralelo.

Obs.: A mioglobina não se liga a ela!Logo, não há redução em casos de rabdomiólise

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CERULOPLASMINA

Contém aproximadamente 95% do cobre sérico total, o que confere a ela uma coloraçãoazulada (lembrar do biureto).

Funciona como oxidante ou antioxidante, dependendo de fatores, tais como a presença deíons férricos livres e sítios de ligação da ferritina. (APP+)

Possui vital importância na manutenção do estado iônico do ferro.

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β-LIPOPROTEÍNA

Corresponde à fração LDL das lipoproteínas plasmáticas.

Na eletroforese zonal, geralmente não é visualizada quando utilizadas colorações para proteínas (azul brilhante de coomassie, amido black, ponceau S)

Será melhor abordada na aula de lipídios.

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β2-MICROGLOBULINA

Encontrada nas superfícies celulares das células nucleadas (antígeno de superfície)

Corresponde à cadeia leve dos antígenos leucocitários humanos (HLA).

AUMENTOInsuficiência Renal, Inflamação e Neoplasias, especialmente as associadas aos LinfócitosB.

PRINCIPAL VALOR CLÍNICOTeste da função tubular em indivíduos expostos a metais pesados e transplantados

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TRANSFERRINA (SIDEROFILINA)

-É a principal proteína plasmática de transporte de FERRO.

-O complexo TRF-Fe3+ transporta o ferro para as células para incorporação nos citocromos, Hb emioglobina e, para os locais de reserva, tais como fígado e sistema reticuloendotelial.

- A avaliação das concentrações plasmáticas de TRF é útil para o diagnóstico diferencial daanemia e para o monitoramento do tratamento da anemia ferropriva.

DEFICIÊNCIA DE FERRO: TRF Elevada, mas a proteína está menos saturada com ferro.

FALHA NA INCORPORAÇÃO DE FERRO: TRF Normal ou Baixa, mas a proteína está muito saturada com ferro.

SOBRECARGA DE FERRO: TRF Normal, com saturação aumentada.

-Altas concentrações de TRF são observadas na gravidez e em administração de estrógenos.

OBS.: A Neisseria gonorrhoeae é capaz de roubar o ferro da transferrina

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HEMOPEXINA

- Proteína com a propriedade de se ligar ao HEME liberado

pela degradação da hemoglobina, protegendo-a da excreção e

contribuindo para a manutenção das reservas de ferro.

- Encontra-se em concentrações muito baixas (50 a 120

mg/dL), devendo ser quantificada por métodos imunes.

- As reduções mais profundas ocorrem após hemólise

intravascular, quando a quantidade de hemoglobina livre

excede a capacidade de ligação da haptoglobina.

HEME + HPX FÍGADO

Enquanto a HPX não retorna, o HEME livre liga-se à albumina

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COMPLEMENTO

- Conjunto de pelo menos 20 proteínas pertencentes à imunidade humoral inespecífica.

-Interagem com complexos antígeno-anticorpo, ou entre si ou com membranas celulares deuma forma complexa, porém flexível, para destruir vírus e bactérias e, em alguns casos, atémesmo as células do hospedeiro.APP+

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Vias Clássica e Alternativa do Complemento

Note que ambas dependem dapresença de C3, justificando ofato desta ser a fração maisabundante das proteínas docomplemento.

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As frações mais importantes são C3 e C4, principalmente C3, pois participa de todas asvias do complemento

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FIBRINOGÊNIO

É o mais abundante dos fatores da coagulação sanguínea, formador do coágulo defibrina.

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FIBRINOGÊNIO 85


FIBRINOGÊNIO

AUMENTO- Sua concentração encontra-se elevada com os outros reativos de fase aguda (APR+).- Neste caso, a Velocidade de Hemossedimentação (VHS) também encontra-se marcantementeelevada devido, diretamente, ao conteúdo de fibrinogênio.- Na gravidez e uso de contraceptivos.

REDUÇÃO- Indicam extensa ativação da coagulação com consumo de fibrinogênio.

Velocidade de Hemossedimentação (VHS)Ensaio no qual mede-se a taxa na qual os eritrócitos precipitam no período de uma hora.

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PROTEÍNA C-REATIVA

- Foi descoberta como resultado da interação do soro de pacientes em recuperação deinfecção pneumocócica com o polissacarídeo C do pneumococo (Streptococcus pneumoniae).

- As concentrações dela se elevam marcantemente sempre que houver necrose tecidual.

- Está presente no soro e é capaz de se ligar a restos celulares, agindo como umaseqüestradora geral.

• Na presença de Ca2+ liga-se a vários poliânions (ácidos nucléicos), fosfatidilcolinas epolissacarídeos presentes em fungos, bactérias e protozoários.• Na ausência de Ca2+ se liga a policátions tais como as histonas.

- Uma vez complexada, ativa a via clássica do complemento.

É uma das primeiras APR a se elevar em doenças inflamatórias e também a exibir osaumentos mais expressivos de concentração. (APP+)

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PROTEÍNA C-REATIVA

Geralmente é quantificada pela sua capacidade de precipitar a substância C (polissacarídeoC), ou por métodos imunes, incluindo nefelometria, precipitações, radioimunoensaio e enzimaimunoensaio.

Um ensaio altamente sensível para CRP pode contribuir com o valor preditivo dos lipídiosséricos para identificar indivíduos em risco de eventos cardiovasculares.

É muitas vezes utilizada pelos reumatologistas para monitorar a progressão ou a remissãode uma doença auto-imune.

Em casos de infarto agudo do miocárdio, eleva-se 6 a 12 horas após seu início. Pode apresentar valores 2000 vezes maiores que o normal

NORMAL: 100 ng/mL (recém-nascidos)170 ng/mL (crianças)430 a 1340 ng/mL (adultos)

Com infecção intra-uterina, pode chegar a 26.000 μg/mL

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IMUNOGLOBULINAS 89


IMUNOGLOBULINAS

Também conhecidas como ANTICORPOS HUMORAIS, reconhecem antígenos estranhos einiciam os mecanismos que os removem ou os destroem.

Compostas de duas cadeias pesadas (H) iguais e duas cadeias leves (L) idênticas.

São conhecidos 5 tipos: IgA, IgD, IgE, IgG e IgM.

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91


IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina A

- Existe como monômero de 4 cadeias (IgA1) ou como um dímero contendo duas dessasunidades (IgA2).

- A forma dimérica chama-se IgA secretora, e encontra-se nas secreções corporais, tais comolágrimas, suor, saliva, leite, colostro, secreção gastrointesinal e secreção brônquica.

- A IgA secretora é composta das duas unidades monoméricas com uma única cadeia J(junction), (semelhante à associada com a IgM pentamérica) e uma cadeia glicopeptídicaadicional, denominada componente secretor.

- Este componente secretor protege a IgA secretora (ou IgA2) da hidrólise por parte dasenzimas proteolíticas presentes nas secreções, e, por conseguinte, é mais resistente àdestruição por bactérias patogênicas.

- Inibe a aderência dos microorganismos à superfície das células da mucosa, impedindo suapenetração. Envolvida em respostas contra parasitas por induzir a desgranulação doseosinófilos.

- Também pode se ligar a antígenos alimentares, reduzindo a incidência de reações alérgicas.

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IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina D

Principal imunoglobulina de membrana na superfície de Linfócitos B naïv (virgens), especialmente de recém-nascidos.

Ainda não possui função primária conhecida (além de ser marcador de superfície de Linfócitos B, juntamente com a IgM)

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IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina E

A IgE é tão rapida e firmemente ligada a mastócitos que somente quantidades traço estãonormalmente presentes no soro.

Está envolvida nos processos de HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA.Quando o antigeno (alérgeno) faz ligação cruzada de duas moléculas de IgE ligadas, omastócito é estimulado a liberar HISTAMINA e outras aminas vasoativas que são responsáveispela permeabilidade vascular e pela contração do músculo liso, ocorrendo em reaçõesalérgicas como RINITE, ASMA, URTICÁRIA e ECZEMA.

Importante na resposta imune humoral a parasitas, uma vez que freqüentemente éencontrada em níveis elevados em soros de doentes parasitados por helmintos.

Não atravessa a barreira placentária Não fixa o complemento pela via clássica

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IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina G

- É o isótipo mais bem estudado, constituindo a principal imunoglobulina do sangue,produzida durante a RESPOSTA IMUNE SECUNDÁRIA.

- São necessárias pelo menos duas moléculas de IgG para a ativação do complemento.

- São os únicos anticorpos capazes de atravessar a BARREIRA PLACENTÁRIA (proteção contrainfecções nas duas primeiras semanas de vida do neonato)

Há 4 tipos de IgG:

• IgG1

• IgG2

• IgG3

• IgG4

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IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina G

CLASSES FUNÇÃO

IgG1

Principal a atravessar a placenta e a proteger os neonatos durante os primeiros3 meses de vida.T1/2: 22 diasSubclasse dominante em humanosForte relação com alergias em adultos

IgG2

Relacionada com as respostas celulares TCD8+ (T citotóxicas) (patógenosintracelulares). Estimulada por IFN-Ɣ e IL-2.T1/2: 22 diasNÃO ATRAVESSA A PLACENTA!

IgG3

É a subclasse que mais eficientemente liga-se ao complemento pela viaclássica.T1/2: 7 dias

IgG4 Incapaz de se ligar eficientemente ao complemento pela via clássica.

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IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina M

- É a classe mais abundante de anticorpos secretados no sangue na FASE INICIAL DE UMARESPOSTA PRIMÁRIA POR ANTICORPOS.

- Normalmente é um pentâmero: 5 unidades de 4 cadeias + cadeia J (junction)

- É uma MACROGLOBULINA!

- É a imunoglobulina mais primitiva e menos especializada, sendo a primeira classe deanticorpos a ser produzidas pelas células B em desenvolvimento.

- Sua alta eficácia na ligação e ativação do sistema complemento, associada ao surgimentoprecoce durante o curso de uma infecção faz da IgM um agente particularmente potente nocombate aos organismos invasores (só necessita de 1 molécula para ativar o complemento).

- É a única imunoglobulina sintetizada por neonatos

- Não atravessa a placenta!!!

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Nitrogenados Não-Proteicos

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Sumário

NITROGENADOS NÃO-PROTEICOS

UréiaCondensação de CO2 + AmôniaReação de Fearon / Reação da Urease acoplada a Berthelot

Creatinina e CreatinaReserva rápida de fosfatoReação de Jaffe (Reagente Picrato)

Ácido Úrico

Metabólito de Ácidos Nucléicos (Purinas)Aumentada na Síndrome de Lesch-NyhanReação com Uricase Gera AlantoínaMétodo de Caraway (Com Fosfotungstato Alcalino)

AmôniaProduto do catabolismo protéico Aumentada na Síndrome de ReyeQuantificação com Reagente de Nessler

Aminoácidos

Subunidades protéicasTeste de Guthrie (Ensaio microbiológico)TLCFluorimetria com Fenilalanina + Cobre + Ninidrina

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Nitrogenados Não-Protéicos (NPN)

• São formados no organismo como resultado do catabolismo de ácidos nucléicos,

aminoácidos e proteínas.

• A uréia é o principal composto NPN no plasma, constituindo 45% do total.

• A determinação de NPN no sangue tem sido usada como índice da função renal

concentrações elevadas decorrem de função renal reduzida

[NPN] é um índice inespecífico para nefropatias, visto que outras doenças (gota,

hepatopatias, hemorragias) podem variar a [NPN] plasmática.

Principais NPN:

- Creatinina

- Uréia

- Ácido Úrico

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Creatina e Creatinina

- CREATINA: A creatina-fosfato é a principal reserva de fosfato altamente energético necessário

ao metabolismo muscular.

- Sintetizada no fígado (principalmente), rins e pâncreas a partir da arginina, glicina e

metionina.

- A interconversão de fosfocreatina e da creatina é uma característica particular dos processos

metabólicos da contração muscular.

110



Importância Clínica

- A creatinina é filtrada pelos glomérulos mas é principalmente ou completamente

reabsorvida pelos túbulos renais, sendo excretada a uma taxa constante, que é proporcional

à massa muscular do indivíduo.

- Creatinina sérica e urinária são usadas como índices da função renal, em virtude da

constância da formação da Creatinina (clearance) A renovação da creatinina é constante:

1,0% a 2,0% da creatina total livre é transformada a cada 24 h.

- AUMENTO DA [CREATININA]sérica REDUÇÃO DA TFGlomerular

- A constância da produção da creatinina a qualifica como MEDIDA DA TOTALIDADE DA

COLETA DE URINA DE 24 h, através da quantificação da excreção urinária de creatinina.

- [CREATININA] plasmática Pouco afetada pela dieta

111


112



Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS QUÍMICOS

Método de JAFFE

-A creatinina reage com o íon picrato num meio alcalino para resultar num complexo laranja-avermelhado.- É atualmente o método mais amplamente utilizado para a quantificação de creatinina.

113




MÉTODOS QUÍMICOS

Método de JAFFE

- O método está sujeito a interferências de outras substâncias:

POSITIVAMENTE (reagem dando cor idêntica): Ácido Ascórbico, Cefalosporinas, Glicose,Corpos Cetônicos, Piruvato, Frutose e Ácido Úrico.

NEGATIVAMENTE: Bilirrubina, Hemoglobina, Amostras Lipêmicas

ESTRATÉGIAS- Adição da Terra de Fuller (Reagente de Lloyd) Adsorvem os materiais não-creatinina dasamostras. (desvantagem: trabalhoso!)- A correção do valor obtido com o branco é capaz de eliminar a interferência da bilirrubina.

114


- Mais de 90% é excretada pelos rins, onde é facilmente filtrada do plasma pelos glomérulos.Porém, de 40 a 80% são reabsorvidos por difusão passiva do túbulo renal para o interstício,para retornar ao plasma.

- Ela constitui aproximadamente metade dos sólidos urinários totais (~25g) e 80 a 90% donitrogênio urinário total.

Uréia

- A uréia é o principal produto excretado do catabolismo das proteínas, sendo sintetizada nofígado a partir de CO2 e da amônia gerada pela desaminação dos aminoácidos por meio dociclo da ornitina ou do ciclo de Krebs-Henseleit.

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Uréia 117


Uréia

- A doença renal é associada ao acúmulo de uréia no sangue, visto esta ser excretada pelosrins.- O aumento da uréia plasmática caracteriza o estado urêmico (azotemia).

IMPORTÂNCIA CLÍNICA-Tem sido utilizada como indicador da função renal, embora a dosagem da creatininaproporcione informações mais confiáveis sobre essa atividade.- Atualmente, tem mais valor clínico como indicador da ingestão de nitrogênio e do estado dehidratação do paciente do que da função renal.

[URÉIA]plasmática ELEVADA:Dieta rica em proteínasCatabolismo protéico elevadoReabsorção das proteínas plasmáticas após hemorragia GITratamento com cortisol ou seus análogos sintéticosDesidrataçãoPerfusão reduzida dos rins

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Uréia


MÉTODOS QUÍMICOS

Reação de FEARON (método direto)

- Condensação da diacetila com a uréia para formar o cromógeno DIAZINA, que absorvefortemente a 540 nm.- Embora amplamente utilizado no passado, esse método tem sido substituído pelos métodosenzimáticos.

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MÉTODOS ENZIMÁTICOS

Hidrólise pela Urease Amônia : Quantificação por EspectroscopiaA reação de BERTHELOT (método indireto)

- A quantificação da amônia pode ser por vários métodos

Uréia

Método satisfatório e de baixo custo, porém, com a desvantagem de ser muito sensível àcontaminação com a amônia (de qualquer origem).

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MÉTODOS ENZIMÁTICOS

Ensaio Enzimático com GLUTAMATO DESIDROGENASE (método de referência)

- Nos ensaios de plasma, o sistema reacional contém urease, de modo que a adição daamostra contendo uréia inicia a reação.

Uréia 121


Relembrando: Estrutura de NAD+ e NADH122


Ácido Úrico

- O ácido úrico é o produto final da degradação dos ácidos nucléicos e do catabolismo daspurinas em seres humanos (adenosina e guanosina).

- Deriva de 3 fontes principais:• Catabolismo das nucleoproteínas ingeridas• Catabolismo das nucleoproteínas endógenas• Transformação direta de purina-nucleotídeos endógenos

- É o principal composto nitrogenado do excremento dos répteis e pássaros (e morcegos)- Encontrado em pequenas quantidades na urina dos mamíferos, e seus sais ocorrem nasarticulações na gota.- É um ácido fraco, com pKa1 de 5,75 e um pKa2 de 10,3 A urina alcalina solubiliza o ácidoúrico. Assim, não se formam cálculos no trato urinário.

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Ácido Úrico

Importância Clínica

- Existência de diversos distúrbios do metabolismo da purina.

Os sintomas que devem gerar suspeitas incluem:

1. Insuficiência renal ou cálculos numa criança ou adulto jovem

2. “Pedrinhas” na fralda de um bebê

3. Problemas neurológicos inexplicáveis num bebê, criança ou adolescente.

4. Presença de gota num homem ou mulher com menos de 30 anos de idade.

- A manifestação clínica mais evidente e importante da alteração plasmática do ácido úrico é a

GOTA.

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Ácido Úrico

GOTA

- Condição hiperuricêmica de variada etiologia.- Consiste no acúmulo de cristais de ácido úrico nasarticulações.- Ocorre quando o urato monossódico se precipita doslíquidos corporais supersaturados.- A articulação do dedão do pé (primeirametatarsofalângica) é o sítio clássico da gota.

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Ácido Úrico

GOTA

- A artrite gotosa pode estar associada aos cristais de urato no líquido da articulação e adepósitos de cristais (tofos) no tecido que circunda a articulação.- Em qualquer lugar que ocorram, despertam uma resposta inflamatória intensa,consistindo de leucócitos polimorfonucleares e macrófagos.- A gota é caracterizada por crises ocasionais e longos períodos de remissão.- Geralmente, durante uma crise gotosa a concentração de ácido úrico plasmática é normal.

- A gota pode ser PRIMÁRIA ou SECUNDÁRIA:

PRIMÁRIA- Associação de superprodução metabólica de purinas, excreção renal reduzida e ingestãoalimentar elevada.- Pode também estar relacionada a defeitos enzimáticosherdados na via metabólica da purina.

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Ácido Úrico

GOTA

SÍNDROME DE LESCH-NYHAN

- Caracteriza-se pela deficiência completa da enzima hipoxantina-guanina-fosforribosiltransferase, a enzima principal da via alternativa da purina.

- Manifesta-se clinicamente por:• Retardo mental• Movimentos musculares anormais• Problemas comportamentais (automutilação e agressividade patológica)-Nas primeiras semanas de vida: cristalúria, insuficiência renal aguda e gota.

-Os sintomas neurológicos dessa síndrome podem estar relacionados com a disponibilidadede purinas para o cérebro em desenvolvimento, o qual possui capacidade limitada paranovas sínteses de purina. Ele conta, portanto, com as vias alternativas de purina paraabastecê-lo com a maior parte dos nucleotideos purina que lhe são necessários.

- Ocorre somente em indivíduos do sexo masculino (relacionada ao cromossomo X).

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Alopurinol

Síndrome de Lesch-Nyhan

130


131B

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Tarc

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J.S

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o, M

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OUTRAS FONTES PARA O ÁCIDO ÚRICO(ou melhor... Como você quer piorar suas dores secundárias à GOTA?)

Café? Chocolate?Ou Chá?

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Ácido Úrico

GOTA

SECUNDÁRIAResulta da hiperuricemia atribuível a diversas causas identificáveis.- Doença Renal aguda ou crônica de qualquer tipo.- Conseqüência da administração de diuréticos.- Acidemia orgânica ocasionada pela elevação do acetoacetato (cetoacidose diabética) ouacidose láctica.- Aumento do catabolismo das purinas encontrado na proliferação rápida das célulastumorais e na destruição ampla dessas células na terapia com certos agentesquimioterápicos.

133


Intervenções farmacológicas

- O Tratamento de crise aguda envolve uso de AINEs.Obs.: Convém evitar o uso de AAS, uma vez que os salicilatos provocam aumento de uratopor inibir competitivamente com a excreção renal deste último.

- Abordagens específicas incluem:

O uso de medicamentos uricosúricos (probenecida, sulfinpirazona), que melhoram a

excreção renal do ácido úrico, bloqueando os condutores nas células tubulares que

modulam a reabsorção.

Uso de alopurinol, que é inibidor da enzima xantina oxidase.

Ácido Úrico 134


Ácido Úrico

Fatores que afetam a concentração plasmática de urato

-Pacientes devem ser aconselhados a evitar:• Alimentos que tenham conteúdo de purina elevado (fígado, rins, carne vermelha esardinhas)• Medicamentos que afetem a excreção de urato (diuréticos tiazídicos e salicilatos)

A ingestão de etanol freqüentemente aumenta a concentração plasmática de urato e podeprovocar crises de gota nos pacientes susceptíveis.

O etanol altera o metabolismo do ácido úrico ao aumentar a produção de urato poraumentar o catabolismo da adenina-nucleotídeo mediado pelo acetato (álcooldesidrogenase).

Também há supressão da excreção renal do ácido úrico, que se dá através em virtude doexcesso de lactato produzido pela oxidação do etanol em acetaldeído, que inibecompetitivamente a secreção tubular de urato.

135


Fatores que afetam a concentração plasmática de urato

- A produção e o catabolismo aumentados das nucleoproteínas são importantes nahiperuricemia que ocorre com leucemias, linfomas, policitemia, mieloma múltiplo,neuroblastoma e vários outros neoplasmas amplamente disseminados.

Ácido Úrico

- Quimioterapias e a terapia porradiação ionizante dasneoplasias malignas aumentamsignificativamente a formaçãode ácido úrico

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Ácido Úrico

Metodologia Analítica

Métodos de Ácido Fosfotúngstico (PTA): Método de CARAWAY

Baseia-se no desenvolvimento de um cromógeno de reação azul (azul de tungstênio) àmedida que o PTA é reduzido pelo urato num meio alcalino.

Estão sujeitos a muitos interferentes, e os esforços para modificá-los têm sido poucoeficazes na melhoria de sua especificidade.

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Ácido Úrico


Métodos de Uricase

São mais específicos que as abordagens PTA A uricase é utilizada como etapa única ou inicial para oxidar o ácido úrico, produzindoalantoína, H2O2 e CO2.

138


Eletrólitos e Gases Sanguíneos

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SumárioINTRODUÇÃO

1.1. Função Renal

1.2. Manutenção do Equilíbrio Eletrolítico

1.3. Manutenção do pH sanguíneo

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

GASES SANGUINEOS E pH

2.1. Comportamento dos Gases

2.2. Aplicação da Equação de Hendersson-Hasselbalch na Mensuração dos Gases

2.3. Distúrbios Ácido-Base: ACIDOSE e ALCALOSE

2.4. Distúrbios Ácido-Base METABÓLICOS

2.5. Distúrbios Ácido-Base RESPIRATÓRIOS

ELETRÓLITOS

3.1. Principais Eletrólitos

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1.1. Função Renal

- Os rins regulam as condições do fluido eletrolítico e o equilíbrio ácido-base por meio dafiltração do sangue, seguida da reabsorção seletiva ou da secreção para o fluido tubular.

- A alteração na função renal é uma das causas mais comuns de toxicidade medicamentosa,decorrente da excreção inadequada dos medicamentos ou de seus metabólitos.

Função Endócrina dos Rins

• Regulação do metabolismo dos ossos e minerais [1,25-(OH)2 vitamina D3]• Regulação da hematopoese (eritropoetina)• Regulação de função Adrenal (renina)

Produção de Pró-renina inativaRedução do fluxo sanguíneo renal ativa a renina angiotensina I angiotensina II aldosterona Promove a reabsorção tubular de Na+ , vasoconstricção arteriolar, atividadesimpática, etc, com a finalidade de aumentar a pressão arterial.

141


142


Função Glomerular

- Diferente dos filtros mecânicos, a membrana basal do glomérulo possui uma carga negativaforte, que leva a diferentes tamanhos de ponto de corte, dependendo da carga do composto.• Moléculas negativas (como a albumina) = 1,8 nm• Moléculas positivas (como os anticorpos) = 4,5 nm

Em caso de dano à membrana basal do glomérulo, a albumina (raio molecular de 3,6 nm), porexemplo, passa pela membrana basal

Função Tubular

- Com função glomerular normal: 180 L de ultrafiltrado/dia

- A função dos túbulos é recuperar seletivamente os componentes essenciais filtrados peloglomérulo, reabsorver água e eletrólitos em quantidades suficientes para manter as condiçõeshidroeletrolíticas normais, ajustar a excreção de bicarbonato e H+ e manter as condições denormalidade ácido-base.

1.1. Função Renal 143


- A ingestão e perda de líquidos se equivalem: eliminação diária de 2 a 2,5 L de água peloorganismo, principalmente pela urina

- A excreção mínima diária deve ser de 500 mL para controlar a carga osmótica de substânciasfiltradas que chegam ao néfron distal.

- A eliminação de água no suor e na urina é controlada pelo hormônio antidiurético (ADH), cujaprodução é estimulada pela pressão arterial reduzida ou pela osmolalidade plasmáticaaumentada, sendo este último o fator mais importante na produção de ADH.

- Osmolalidade: Representa a concentração molar total dos solutos encontrados no sangue. ONaCl é responsável pela maior parte da osmolalidade do plasma. Outra substância importante eosmoticamente ativa no plasma é a glicose.

OBS.: O Etanol não interfere no movimento da água, por se encontrar (após a ingestão)presente tanto no fluido extracelular quanto intracelular.

1.2. Manutenção do Equilíbrio Eletrolítico 144


Estrutura do Néfron 145


146



- O processo de respiração celular requer O2, para fins de oxidação de substâncias, emespecial açúcares, para obtenção de energia sob a forma de ATP, com conseqüente formaçãode CO2 e H2O.

- O CO2 produzido precisa ser eliminado por difusão através da membrana celular, entrandona corrente sanguínea, onde é absorvido pelos eritrócitos.

- Como já abordado anteriormente, parte deste CO2 combina-se com NH3 oriundo dadesaminação oxidativa de aminoácidos para formar a Uréia no ciclo da Uréia.

- Na presença da enzima anidrase carbônica, o gás carbônico reage com a água e estabeleceum equilíbrio com o ácido carbônico, o qual se dissocia espontaneamente para o bicarbonato.

147



Composição do tampão sanguíneo %

Bicarbonato/ Ácido Carbônico 64

Hemoglobina/ Oxi-Hemoglobina 28

Proteínas Ácidas/ Básicas 7

Fosfato Monoácido / Fosfato Diácido 1

- O pH do sangue varia em uma faixa bem estreita, entre 7,35 e 7,40 para o sangue venoso e7,40 e 7,45 para o sangue arterial.

- O pH sanguíneo então, mostra-se ligeiramente mais básico que a água pura, e essaalcalinidade é mantida por um sistema tampão bastante eficiente

- Assim, o sangue é tamponado por quatro sistemas diferentes, sendo que o principal tampãoé composto por bicarbonato de sódio/ ácido carbônico.

- Esse sistema é essencial à regulação do equilíbrio ácido-base, pois o metabolismo celular geramuitos ácidos orgânicos que circulam no sangue até serem eliminados pelos rins.

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CONTROLE ÁCIDO BASE RENAL

- Os glomérulos são livremente permeáveis aos ions H+, bicarbonato e aos ânions de ácidosinorgânicos (sulfato, fosfato).

- Os rins devem absorver a maior parte do bicarbonato filtrado e fixar o ácido na urina por meiode ligação às bases (como fosfato e amonia) para manter o equilibrio normal do pH.

- 90% do bicarbonato filtrado é recuperado.

1.3. Manutenção do pH sanguíneo 149



- Um ácido pode ser definido como uma substância capaz de dissociar-se para gerar íon H+,enquanto uma base é uma substância capaz de aceitar um íon H+, neutralizando-o (Teoria deBrönsted-Lowry).

- Há um equilíbrio entre a quantidade de ácido de um lado e de íons hidrogênio e de baseconjugada (produzida pela perda de H+) de outro.

A Constante de Equilíbrio é denominada Ka:

Nos casos intermediários, os ácidos encontram-se parcialmente dissociados, e o valor de

Ka, que pode ser maior ou menor que 1, dependerá da força do ácido considerado.

Para ácidos MUITO FORTES, Ka tende a infinito

(equilíbrio deslocado para a direita).

Para ácidos MUITO FRACOS, Ka tende a zero

(equilíbrio deslocado para a esquerda).

150



Ácidos fortes se dissociam completamente, e a sua força ácida pode ser expressa pelo

valor do Ka , como no exemplo abaixo:

Ao aplicarmos o logaritmo nesta equação, obtemos a chamada equação de Henderson -

Hasselbach , onde o pKa de um ácido é correlacionado com o valor do pH do meio e com a

concentração de suas espécies dissociadas e não dissociadas.

151


Tampões


- Qualquer solução que contenha um ácido fraco e uma base fraca tem a seguintepropriedade:

Quando pequenas quantidades de um ácido forte são adicionadas, elas são neutralizadas pelabase fraca, enquanto pequenas quantidades de base forte são neutralizadas pelo ácido fraco.

LOGO:

Tampões são soluções capazes de absorver pequenas adições de ácidos e basesconcentradas sem mostrar variação significativa no pH da solução.

- A faixa de pH mais efetiva para um tampão está sobre ou próxima do pH em que asconcentrações do ácido e do sal são iguais.

- Assim, o meio é considerado tamponado se o pH da solução oscila numa faixa de pKa +/- 1(do ácido em questão).

152



1.1. Função Renal










ELETRÓLITOS


153



- O tratamento clínico de distúrbios metabólicos e respiratórios depende da mensuraçãorápida e precisa do oxigênio e dióxido de carbono sanguíneos.

- Medidas ativas para manter a vida em pacientes com dano cardiopulmonar dependemamplamente da ventilação assistida utilizando misturas de gases que são adaptadas emresposta aos resultados laboratoriais de ácido-base e gases sanguíneos.

154



A gasometria consiste na leitura do pH e das pressões parciais de O2 e CO2 em uma amostrade sangue.

A leitura é obtida pela comparação desses parâmetros na amostra com os padrões internosdo gasômetro. Essa amostra pode ser de sangue arterial ou venoso, porém é importante saberqual a natureza da amostra para uma interpretação correta dos resultados.

Obviamente, quando se está interessado em uma avaliação da performance pulmonar,deve ser sempre obtido sangue arterial, pois esta amostra informará a respeito da hematose epermitirá o cálculo do conteúdo de oxigênio que está sendo oferecido aos tecidos. Noentanto, se o objetivo for avaliar apenas a parte metabólica, isso pode ser feito através deuma gasometria venosa.

Parâmetro Sangue arterial Sangue venoso

pH 7.35 a 7.45 0.05 unidades menor

PaCO2 35 a 45 mmHg 6 mmHg maior

PaO2 70 a 100 mmHg~ 50% (35 a 50

mmHg)

155




Pressão Parcial

- Lei de Dalton: A pressão parcial de um gás dissolvido no sangue é, por definição, igual àpressão parcial do gás em uma fase gasosa ideal imaginária em equilíbrio com o sangue

- Em equilíbrio, a pressão parcial (tensão) de um gás é a mesma nos eritrócitos e no plasma,então, a pressão parcial de um gás é a mesma em todo o sangue e plasma.

- A pressão parcial de um gás em uma mistura gasosa é definida como a fração molar do gásvezes a pressão total do sistema.

OU SEJA

A pressão medida de uma mistura de gases é a soma das pressões que os gases exerceriam secada um estivesse sozinho no recipiente.

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- A lei de Dalton pode ser determinada para o ar ambiente como:

- A lei de Dalton não se aplica aos gases em solução, ou seja, a soma de todos os gasesdissolvidos pode ser menor, igual ou maior que a pressão da solução mensurada.

- Se a soma das tensões dos gases é significativamente maior que a pressão da solução, podeocorrer a formação de bolhas, como acontece no sangue de mergulhadores emergindo delocais profundos (doença descompressiva), ou na amostra de sangue resfriada sendo aquecidapara a realização da análise.



Pressão Parcial

157




-O dióxido de carbono e a água reagem para formar ácido carbônico, que, por sua vez, sedissocia em íons hidrogênio e bicarbonato:

- Hendersson, a partir da combinação das reações de hidratação e dissociação, encontrou umvalor de K’ = 4,68 . 10-7 (pK’ = 6,33), onde:

158




Assim, as concentrações totais de CO2 (ctCO2), bicarbonato (cHCO3-), CO2 dissolvido (cdCO2) e

íon H+ (cH+) são inter-relacionadas.

Pela mensuração de quaisquer dois dos quatro parâmetros, PCO2 ou cdCO2, pH, ctCO2 oucHCO3

-, e utilizando a equação com os valores de pK’ e α (coeficiente de solubilidade para oCO2), os outros dois parâmetros podem ser calculados.

- A equação de Hendersson-Hasselbalch resultante aplicada à quantificação dos gasessanguíneos que temos é:

159




É importante ressaltar, então, que o valor de bicarbonato expresso na gasometria não émedido diretamente e sim calculado através da equação de Henderson-Hasselbach, usando osvalores de pH e pressão parcial de gás carbônico (PaCO2) medidos, onde:

- Os distúrbios metabólicos alteram o numerador da equação, através de diminuição (acidose)ou aumento (alcalose) no cálculo da concentração de bicarbonato.

-Os distúrbios respiratórios interferem com o denominador da equação, elevando (acidose) oureduzindo (alcalose) a PCO2.

- Os distúrbios metabólicos são compensados, inicialmente, por alterações na PCO2

(compensação pulmonar) e, posteriormente, através de mudanças na excreção renal de ácidose na reabsorção de álcalis (compensação renal). Os distúrbios respiratórios possuemmecanismos mais precários de compensação que dependem, já de início, de mecanismos renaisde compensação.

160




-Os distúrbios ácido-base são frequentemente classificados em dois grandes grupos:Metabólicos e Respiratórios.

- Nos distúrbios metabólicos, o problema primário reside no metabolismo anormal, que leva aalterações no bicarbonato plasmático.

- Os distúrbios respiratórios resultam de alterações na excreção pulmonar do dióxido decarbono.

ACIDEMIA: sangue arterial de pH < 7,35ALCALEMIA: sangue arterial de pH > 7,45

Acidose e Alcalose referem-se aos estados patológicos que levam à acidemia ou à alcalemia.

161


Relação entre o pH e a razão da concentração de HCO3-/CO2 dissolvido

A linha pontilhada mostra um caso de alcalose descompensada (excesso de bicarbonato), com umaconcentração de bicarbonato de 44 mmol/L e um cdCO2 de 1,1 mmol/L. Logo, a razão é 40:1 e o pHresultante é 7,7.

162




- O distúrbio ácido-básico que mais freqüentemente se observa na prática clínica é a acidosemetabólica. Existem algumas controvérsias em relação ao uso de álcalis para a correção dessedistúrbio. Isso se deve ao fato de existirem os seguintes riscos relacionados principalmente ainfusão rápida e excessiva de HCO3

-

Acidose metabólica:• Decorrente da produção aumentada de ácidos (acidose láctica, cetoacidose diabética,inanição)• Por ingestão de ácidos ou seus precursores (etilenoglicol, metanol e salicilatos)• Por excreção reduzida de ácidos (insuficiência renal oligúrica, raro)• Por excreção aumentada de bicarbonato (leva a um aumento da reabsorção renal de cloreto ede sódio para manter a eletroneutralidade)

163




- Para abordar as alcaloses metabólicas é importante a avaliação dos seguintes parâmetros:volemia, pressão arterial, eletrólitos na urina e no soro e, em casos selecionados, o sistemarenina-angiotensina-aldosterona.

- O tratamento deve ser dirigido à causa básica do distúrbio, sendo restritas as indicações de usode ácidos.

- Quando a alcalose resulta da administração excessiva de álcalis exógenos, basta a suspensãodessa administração para a normalização do pH. Esse distúrbio ocorrerá com mais freqüência sehouver comprometimento da função renal.

Alcalose Metabólica• Como resultado da excreção aumentada de ácido do estômago e rins (vômito, sucçãonasogástrica, bulimia, aumento de cortisol ou aldosterona – Síndrome de Cushing)• Resultante da ingestão de base (ingestão de citrato, na transfusão sanguínea massiva ebicarbonato de sódio oral).• Por excreção reduzida de bicarbonato (nos quadros de depleção de cloreto, a deficiência decloreto leva a reabsorção do bicarbonato junto com o sódio, mantendo a alcalose)

164




- São assim classificados os distúrbios primários em cdCO2.

- Pode resultar da alteração da excreção de CO2 pela respiração externa, mecanismo primáriode regulação da concentração plasmática de CO2.

165


DISTÚRBIO ALTERAÇÃO

ACIDOSE METABÓLICA DÉFICIT DE HCO3-

ALCALOSE METABÓLICA EXCESSO DE HCO3-

ACIDOSE RESPIRATÓRIA EXCESSO DE CO2

ALCALOSE RESPIRATÓRIA DÉFICIT DE CO2

Qualquer fator que reduza a ventilação pulmonar, aumenta a concentração de CO2 (aumentaH+ e diminui pH) resultando em acidose respiratória.

Hipoventilação Hipercapnia (PCO2 > 45mmHg) Acidose respiratória

Causas de Acidose Respiratória:• Lesão no Centro Respiratório (AVE, TCE, tumor);• Depressão no Centro Respiratório (intoxicações, anestésicos, sedativos, lesões, narcóticos);• Obstrução de Vias Aéreas (Asma, DPOC, secreção, corpo estranho);• Infecções agudas (Pneumonias);• Edema Pulmonar;• Trauma torácico, deformidades torácicas severas;• P.O cirurgia abdominal alta, toracotomias;• Distensão abdominal severa;• Doenças Neuromusculares (Poliomielite, Polirradiculoneurites);• Tromboembolia Pulmonar;• Fadiga e falência da musculatura respiratória.

Acidose Respiratória (Aumento da PCO2)



166




Quando a ventilação alveolar está aumentada a PCO2 alveolar diminui, conseqüentemente,haverá diminuição da PCO2 arterial menor que 35mmHg, caracterizando uma alcaloserespiratória (diminuição de H+, com aumento do pH).

Hiperventilação Hipocapnia (PCO2 < 35mmHg) Alcalose respiratória

Causas de Alcalose Respiratória:• Hiperventilação por ansiedade, dor, hipertermia, hipóxia, grandes altitudes;• Hiperventilação por VM;• Lesões do SNC, tumores, encefalites, hipertensão intracraniana;• Salicilatos e sulfonamidas;• Alcalose pós acidose.

Manifestações Clínicas:A principal característica clinica é a hiperventilação. Em casos graves, pode ser observadotetania com sinais de Chvostek e de Trousseau, parestesia circumoral, acroparestesia, câimbranos pés e mãos resultante de baixas concentrações de Cálcio ionizado no soro.

Alcalose Respiratória (diminuição da PCO2)

167



1.1. Função Renal










ELETRÓLITOS


168


- Os eletrólitos são classificados como ânions, íons com carga negativa que se movem emdireção a um anodo, ou cátions, íons carregados positivamente que se movem em direção aum catodo.

ELETRÓLITOS

Cátions Ânions

Na+ Cl-

K+ HCO3-

Ca+2 H2PO4-2

Mg+2 SO4-2

Lactato-

- Os principais eletrólitos (Na+, K+, Cl- e HCO3-) ocorrem primariamente como íons livres,

enquanto quantidades significativas (>40%) de Ca+2, Mg+2 e elementos-traço estão ligados aproteínas, como a albumina.

- A determinação de Na+, K+, Cl- e HCO3- é conhecida como “Perfil Eletrolítico”.

169



Sódio (Na+)

- Principal cátion do fluido extracelular, representa cerca de 90% dos ~154 mmol de cátionsinorgânicos por litro de plasma. Assim, é responsável por quase metade da força osmótica doplasma.

- Apresenta uma função central na manutenção da distribuição normal de água e pressãoosmótica no compartimento de fluido extracelular.

- A dieta diária contém 8 a 15 g (130 a 260 mmol) de NaCl, que é quase completamenteabsorvido no TGI, embora o organismo somente requeira 1 a 2 mmol/dia, e o resto sejaexcretado pelos rins.

170


Sódio (Na+)


Amostras

1. Soro2. Plasma Heparinizado3. Sangue Total4. Suor5. Urina6. Fezes (líquidas, diarreicas)7. Fluidos GI

Os eritrócitos contém ~10% do Na+ no soro ou plasma.Amostras lipêmicas devem ser ultracentrifugadas e analisa-se o infranadante

(LEMBRANDO: Soro = Plasma – Fibrinogênio)

171


Sódio (Na+)


1. Espectroscopia de Absorção Atômica2. Espectroscopia de Emissão de Chama3. Eletroquimicamente, com Eletrodos Íon-Seletivos (ISE) para Na+.

Intervalo de Referência

Para o Na+ sérico 135 a 145 mmol/L

A concentração do sódio urinário varia de acordo com a dieta alimentar. Com a dietapadrão com 8 a 15 g/dia, o intervalo é de ~ 40 a 220 mmol/dia.

3.1. Principais Eletrólitos172


Potássio (K+)

- Principal cátion intracelular, com concentração celular média de 150 mmol/L (nos eritrócitosé de 105 mmol/L ~ 23 vezes sua concentração plasmática).

- Sua concentração extracelular é mantida menor às expensas de ATP, através da ação dabomba de Na+/K+ : Esta é um fator crítico na manutenção e ajuste dos gradientes iônicos dosquais dependem os impulsos nervosos e a contratilidade do músculo.

- Algumas condições, como a Paralisia Periódica Hipocalêmica manifestam-se por perdatransiente da capacidade de utilização dos músculos. Estão relacionadas a diversas condições,como Hipertireoidismo, Hiperaldosteronismo ou uso crônico de corticóides.

- A necessidade diária de K+ é satisfeita com a ingestão de 50 a 150 mmol/dia. Do potássioabsorvido no TGI, a maior parte é eliminada pelos rins.



Potássio (K+)

Amostras

Basicamente, as mesmas amostras válidas para Na+.

Intervalo de Referência

Referência: 3,5 a 5,0 mmol/L (adultos) e 3,7 a 5,9 mmol/L (neonatos)

As concentrações de K+ no sangue total são 0,1 a 0,7 mmol/L menores que no soro.Os intervalos de referência para o K+ sérico são 0,2 a 0,5 mmol/L mais altos que aqueles para oK+ plasmático.Os métodos para determinar potássio devem minimizar a hemólise, e qualquer hemólise deveser relatada junto aos valores de potássio.

Hemólise Aumento de K+ (%)

Leve ~ 50 mg Hb/dL 3

Moderada ~200 mg Hb/dL 12

Intensa > 500 mg Hb/dL 30



Cloreto (Cl-)

- É o principal ânion extracelular, com concentrações medianas no plasma e fluido intersticialde ~103 mmol/L (a concentração total de ânions inorgânicos é de 154 mmol/L).

- Está envolvido de forma significativa em diversos processos:• Manutenção da distribuição da água• Controle da Pressão Osmótica• Balanço cátion-ânion no fluido extracelular (ECF).

- Sua concentração intracelular em eritrócitos é de 45 a 54 mmol/L, e nas demais célulasteciduais de apenas ~1 mmol/L.

- Diuréticos de alça como furosemida e ácido etacrínico inibem a bomba Na/K/2Cl, a qual éresponsável por promover a absorção ativa de Cl-, com reabsorção passiva de Na+. O cloretoexcedente é eliminado na urina e suor.



Cloreto (Cl-)

Amostras

O Cloreto é mais freqüentemente mensurado no soro, plasma, urina e no suor.Ele é muito estável no soro e no plasma, mesmo com hemólise intensa ou alteração naconcentração de proteínas plasmáticas.

A análise do suor para verificar a concentração do eletrólito é utilizada para confirmar odiagnóstico de fibrose cística.

Fibrose Cística

Possui apresentações clínicas de amplo espectro, tais como doença pulmonar obstrutivacrônica e insuficiência pancreática.É causada por um defeito em uma proteína reguladora do transporte de eletrólitos através dasmembranas epiteliais (proteína reguladora da condutância transmembrana da fibrose cística).Embora existam análises genéticas mais específicas, o teste quantitativo de cloreto no suorcontinua sendo o teste de diagnóstico padrão.



Cloreto (Cl-)


Historicamente, o cloreto era mensurado por titulação mercurimétrica e métodos deespectrofotometria.

Titulação Coulométrica-Amperométrica:Cloridrômetro de Cotlove

Dependem da geração de Ag+ a partir do eletrodo de prata, a uma taxa constante, e da reaçãode Ag+ com Cl-, para formar cloreto de prata insolúvel.

Após atingir o ponto estequiométrico, o excesso de Ag+ na mistura paralisa a geração de Ag+.Um cronômetro marca o tempo passado entre o iníci e a pausa na geração de Ag+. O intervalode tempo é proporcional à quantidade de Cl- presente na amostra.

INTERFERENTES: CN- e SCN-, grupos sulfídricos (S-2) e metais pesados.



Carboidratos

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SumárioCARBOIDRATOS

Química

MonossacarídeosDissacarídeosPolissacarídeosAmido e GlicogênioCeluloseGlicoproteínas

Bioquímica e Fisiologia

Regulação da concentração da Glicose SanguíneaTransporte de GlicoseFormação de Hb-GlicadaHormônios Contra-Reguladores

Significância Clínica

Diabetes Mellitus:- Tipo1- Tipo 2- Diabetes Gestacional


Determinação da Glicose em Fluidos CorporaisMétodos que usam a HexoquinaseMétodos que usam a Glicose OxidaseMétodos que usam a Glicose DesidrogenaseEnsaio da FrutosaminaTeste de Tolerância Oral à Glicose

180


181

Carboidratos

- Principais constituintes dos sistemas fisiológicos, os carboidratos são compostos orgânicosconstituídos de carbono, hidrogênio e oxigênio [Cx(H2O)y] que, juntamente com os lipídios e asproteínas, fornecem energia e contribuem com a estrutura dos organismos.

- Eles realizam múltiplas funções, tais como componentes estruturais em RNA e DNA (ribose edesoxirribose) e fornecerem uma fonte de energia (glicose).

A glicose forma-se a partir de:1. Quebra de Carboidratos na dieta (grãos, vegetais amiláceos e legumes) ou de estoques

corporais (glicogênio)2. Síntese endógena a partir de proteínas ou da porção glicerol dos triglicerídeos

Introdução


182

Fontes de Carboidratos


183

Carboidratos

Quando o gasto energético excede a ingestão calórica, a formação de glicose endógenaocorre a partir da quebra dos estoques de carboidratos e de fontes não-carboidratos(aminoácidos, lactato e glicerol).


Quando a ingestão de energia excede oseu gasto, o excesso é convertido emgordura e glicogênio paraarmazenamento no tecido adiposo e nofígado ou músculo, respectivamente.

Carboidratos184


187

Química

Carboidratos

Carboidratos são derivados aldeídicos ou cetonas de álcooils poliidroxilados (mais de umgrupo –OH) ou de compostos que produzem esses derivados quando hidrolisados.

Tipo Exemplo

Monossacarídeos Glicose, galactose, frutose

Dissacarídeos Maltose = Glicose + GlicoseLactose = Glicose + GalactoseSacarose = Glicose + Frutose

Polissacarídeos AmidoGlicogênioCelulose


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Amido e Glicogênio

Química

Carboidratos

O amido constitui a principal reserva glicídica vegetal, composto de amiloses (α-1,4; não-ramificada) e amilopectinas (α-1,4; ramificações α-1,6 a cada 24 a 30 resíduos).

O glicogênio é a reserva glicídica animal, e em muito se assemelha à amilopectina, porém,possui mais ramificações (a cada 8 ou 12 resíduos de glicose).


189

Química

Carboidratos

Glicoproteínas

- Muitas proteínas integrais de membrana possuem oligossacarídeos covalentemente ligadosna região extracelular, formando as glicoproteínas.Além disso, muitas proteínas que são secretadas, tais como anticorpos, hormônios e fatores decoagulação são glicoproteínas.

- Uma função biológica das cadeias de carboidratos é regular a vida útil das proteínas.Por exemplo, a perda dos resíduos de ácido siálico da extremidade das cadeiasoligossacarídicas nos eritrócitos resulta na remoção dos glóbulos vermelhos do sangue.


190

Os carboidratos também estão envolvidos nos reconhecimento célula-célula, na secreçãoe no direcionamento de proteínas para domínios celulares específicos.

Química

Carboidratos

Glicoproteínas


191

Química

Carboidratos

Glicoproteínas

As glicoproteínas de interesse especial são a Hemoglobina Glicada (GHb) e outras proteínas(Albumina Glicada) que são utilizadas para monitorar o controle da glicemia a longo prazo empessoas com diabetes mellitus. Além disso, a GHb é uma medida de risco dodesenvolvimento de complicações do diabetes.

Quimicamente, a GLICAÇÃO é a adição não enzimática de um resíduo de açúcar aos gruposamino de proteínas.

Obs.: NÃO CONFUNDIR GLICAÇÃO COM GLICOSILAÇÃO!

REFUTE A IDÉIA DE QUE O TESTE É O DA HEMOGLOBINA GLICOSILADA!

A glicosilação é um processo enzimático, responsável pela ligação de açúcares a proteínas,lipídios e outras moléculas orgânicas, produzindo diversos importantes biopolímeros.


192

Química

Carboidratos

- A glicação da hemoglobina é uma reação não-enzimática dependente da concentração deglicose no plasma.- Se dá em duas etapas, sendo a primeira uma etapa reversível e a segunda irreversível


Química

Carboidratos

A maioria dos testes quantifica a cetoamina estável, visto que a concentração da aldimina éplenamente influenciada pela ingestão recente de carboidratos.

193


Química

Carboidratos

- A HbA é composta por 4 cadeias polipeptídicas: 2 alfa e 2 beta

- A análise cromatográfica da Hb A identifica várias hemoglobinas menores:Hb A1a, Hb A1b, Hb A1c

Tipos de Hb Adulta Humana Percentual

Hb A (Hb A1 ou Hb rápida) 97

Hb A2 2,5

Hb F 0,5

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Carboidratos

-Glicogênese: conversão da glicose em glicogênio

-Glicogenólise: processo reverso da glicogênese

-Gliconeogênese: formação da glicose a partir de fontes não-glicídicas, tais comoaminoácidos, glicerol ou lactato.

-Glicólise: conversão da glicose ou outras hexoses em lactato ou piruvato.A oxidação completa até CO2 e H2O ocorre através do Ciclo de Krebs e da Cadeia detransporte de Elétrons acoplada à fosforilação oxidativa na mitocôndria, gerando ATP.

195


196

Via Glicolítica



Carboidratos

- Durante um breve jejum, ocorre a prevenção de um grande declínio da concentração deglicose sanguínea através da quebra de glicogênio armazenado no fígado e da síntese daglicose no fígado. Uma pequena quantidade de glicose também, pode ser produzida a partirde síntese renal (G6Pase).

- Nos casos de jejum mais prolongado (> 42 h), a gliconeogênese é a responsável poressencialmente toda a produção de glicose.

- Independentemente das grandes flutuações no suprimento e na demanda de carboidratos aconcentração da glicose no sangue é normalmente mantida em um intervalo estreito porhormônios que modulam o movimento da glicose dentro do corpo.

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Carboidratos: Bioquímica e Fisiologia

InsulinaHormônio produzido pelas células β das ilhotas de Langerhans (pâncreas) que estimula acaptação da glicose pelos tecidos adiposo e muscular, promove a conversão de glicose emglicogênio ou gordura para armazenamento, inibe a produção de glicose pelo fígado, estimula asíntese protéica e inibe a quebra protéica.

198


Canetas descartáveis de insulina

Human Pen Memoir

A caneta autobiográfica ou Human pen memoirpode ajudar pacientes administrarem suasdosagens de insulina evitando assim uma overdose.O laboratório farmacêutico, Eli Lilly, emIndianapolis/EUA, inventou este injetor que naverdade esconde uma agulha hipodérmica. Integracartuchos de insulina que permitem o operadordiscar a quantia de insulina exata que necessitatomar. O HumaPen registra a dose, data e tempodas últimas 16 injeções tomadas. Assim o diabéticonão precisa preocupar-se caso esqueça o númerode doses injetadas.Preço: 45 dólares

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Canetas de insulina200

201

201

Regulação Hormonal da Glicose Sanguínea


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Hormônios Hiperglicemiantes

GlucagonSecretado pelas células α do pâncreas, tem como maior alvo o fígado, estimulando aprodução de glicose por glicogenólise ou gliconeogênese. Também atua nos adipócitos,estimulando a lipólise.

EpinefrinaEstimula a glicogenólise e diminui a utilização da glicose, aumentando, portanto, asconcentrações de glicose sanguínea. Também estimula a secreção de glucacon e inibe asecreção de insulina pelo pâncreas.

GHEstimula a gliconeogênese, aumenta a lipólise e antagoniza a captação de glicose estimuladapela insulina.

CortisolEstimula a gliconeogênese e aumenta a quebra de proteínas e gorduras.


Carboidratos203



Carboidratos

O diabetes mellitus e a hipoglicemia são condições clínicas associadas ao metabolismoanormal dos carboidratos.

Diabetes Mellitus tipo 1 Os indivíduos possuem insulinopenia por perda das células β das ilhotas de Langerhans edependem de tratamento com insulina para sustentar a vida e evitar a cetose.

Diabetes Mellitus tipo 2 Também conhecidos como não-dependentes de insulina As concentrações de insulina podem estar dentro do intervalo de referência, elevadas oudiminuídas e, na maioria dos casos, a ação da insulina está prejudicada (resistência insulínica) Está fortemente relacionada à obesidade.

Diabetes Mellitus Gestacional É a intolerância a carboidratos de gravidade variável durante a gravidez.

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O diabetes Tipo 1 (DM1) é uma doença auto-imune caracterizada pela destruição das célulasbeta produtoras de insulina. Isso acontece por engano porque o organismo as identifica comocorpos estranhos. A sua ação é uma resposta auto-imune. Este tipo de reação também ocorreem outras doenças, como esclerose múltipla, Lupus e doenças da tireóide.

A DM1 surge quando o organismo deixa de produzir insulina (ou produz apenas umaquantidade muito pequena.) Quando isso acontece, é preciso tomar insulina para viver e semanter saudável.

As pessoas precisam de injeções diárias de insulina para regularizar o metabolismo do açúcar.Pois, sem insulina, a glicose não consegue chegar até às células, que precisam dela paraqueimar e transformá-la em energia. As altas taxas de glicose acumulada no sangue, com opassar do tempo, podem afetar os olhos, rins, nervos ou coração.

Diabetes Mellitus Tipo I


205

Os fatores genéticos são predominantes na manifestação do Diabetes tipo 1, evidenciadospela freqüente presença de certos antígenos de histocompatibilidade (HLA) no braço curto docromossomo 6.

Em vários grupos ocidentais a prevalência é para os antígenos DR3, DR4, e DQ. A presençade diabetes tipo 1 em gêmeos univitelinos é menor do que 50%, o que sugere que fatoresambientais além de genéticos, devem colaborar para a manifestação da doença.

Na população não diabética a presença destes antígenos (Dr3 / Dr4) é em torno de 40 % e,na população de diabéticos é de 95%.

A definição de Diabetes tipo 1 é portanto reservada aos indivíduos que apresentam falênciana secreção de insulina por destruição autoimune das células beta e, apresentam positividadepara os antígenos de histocompatibilidade DR3 e ou DR4.

Sintomas

Diabetes Mellitus Tipo I

• Fraqueza; • Fadiga; • Nervosismo;

• Mudanças de humor; • Náusea; • Vômito

• Poliúria; • Fome freqüente; • Sede constante; • Perda de peso;


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Diabetes Mellitus Tipo II

Sabe-se que o diabetes do tipo 2 possui um fator hereditário maior do que no tipo 1. Alémdisso, há uma grande relação com a obesidade e o sedentarismo. Estima-se que 60% a 90% dosportadores da doença sejam obesos. A incidência é maior após os 40 anos.

Uma de suas peculiaridades é a contínua produção de insulina pelo pâncreas. O problemaestá na incapacidade de absorção das células musculares e adiposas. Por muitas razões, suascélulas não conseguem metabolizar a glicose suficiente da corrente sangüínea. Esta é umaanomalia chamada de "resistência Insulínica".

O diabetes tipo 2 é cerca de 8 a 10 vezes mais comum que o tipo 1 e pode responder aotratamento com dieta e exercício físico. Outras vezes vai necessitar de medicamentos orais e,por fim, a combinação destes com a insulina.

Principais Sintomas:• Infecções freqüentes;• Alteração visual (visão embaçada);• Dificuldade na cicatrização de feridas;• Formigamento nos pés;• Furunculose.


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Na gravidez, duas situações envolvendo o diabetes podem acontecer: a mulher que já tinhadiabetes e engravida e o diabetes gestacional. O diabetes gestacional é a alteração das taxasde açúcar no sangue que aparece ou é detectada pela primeira vez na gravidez. Pode persistirou desaparecer depois do parto.

Diabetes Mellitus Gestacional (DMG) é definido como qualquer nível de intolerância acarboidratos, resultando em hiperglicemia de gravidade variável, com início ou diagnósticodurante a gestação.

Sua fisiopatologia é explicada pela elevação de hormônios contra-reguladores da insulina,pelo estresse fisiológico imposto pela gravidez e a fatores predeterminantes (genéticos ouambientais).

O principal hormônio relacionado com a resistência à insulina durante a gravidez é ohormônio lactogênico placentário, contudo, sabe-se hoje que outros hormônioshiperglicemiantes como cortisol, estrógeno, progesterona e prolactina também estãoenvolvidos.

Diabetes Mellitus Gestacional


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Mecanismos que levam às complicações crônicas do diabetes melito

Glicação das proteínas: consiste na adição de glicose na porção terminal N da cadeia protéica edos aminoácidos dentro da cadeia. A adição de glicose à proteína faz-se lentamente e, dependetanto do tempo de contato entre a glicose a proteína como também da concentração da glicose.A Glicação atinge praticamente todos os órgãos e tecidos

Atividade da via dos Polióis: consiste na conversão da glicose em seu derivado, o álcool sorbitol,com a presença da enzima Aldose redutase. O sorbitol por sua vez, entra livremente nas célulase se metaboliza muito lentamente, acarretando um acúmulo de sorbitol intra-celular. O sorbitolse acumula na bainha de Schwann do tecido nervoso, acarretando mudança na função dosnervos, com alteração na condução nervosa, mudança na sensibilidade, e perda de fibrasnervosas.

Mio-inositol, Fosfoinositídeos e Na,K-ATPase : No tecido nervoso, e provavelmente na retina erim, a hiperglicemia inibe competitivamente a captação de inositol dependente de sódio,levando à redução do mio-inositol intra-celular e do fosfatidilinositol da membrana celular. Aredução da atividade da enzima Na,K-ATPase acarreta a redução da condução nervosa.


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Glicação das membranas basais: caracteriza a microangiopatia. Consiste no espessamento damembrana basal dos capilares (MBC) , pelo acúmulo de carboidratos, principalmenteheteropolissacarídeos complexos e dissacarídeos (galactose e glicose) unidos à hidroxilisina. Aglicose acelera a atividade das enzimas que participam na formação da MBC

Plaquetas e Função endotelial: No diabetes ocorre aumento da agregação plaquetária,aparecimento de microtrombos, diminuição da via média das plaquetas, diminuição daatividade fibrinolítica e aumento do Fator de von Willebrand

Alterações hemodinâmicas: A hiperglicemia provoca aumento do volume vascular e do fluxosangüíneo nos leitos capilares de alguns tecidos, no rim há aumento da pressão transcapilarglomerular, que produzem lesão celular direta, com aumento da matriz mesangial, proteinúria eglomerulosclerose. A lesão renal progressiva acarreta mudanças na permeabilidade da barreiraglomerular agravando a proteinúria. A mesma seqüência de fatos ocorre na retina provocando aretinopatia.

Alterações no metabolismo dos lipídeos: Associado ao diabetes é freqüente haver diminuiçãodo HDL colesterol que são aos partículas alta densidade e redução das partículas de Baixa emuito baixa densidade (LDL e VLDL) que estão associadas ao aparecimento da placa deaterosclerose.

Mecanismos que levam às complicações crônicas do diabetes melito


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Carboidratos

Diagnóstico de DM

Depende unicamente da demonstração da hiperglicemia

Para o tipo 1 é mais fácil, pois a hiperglicemia aparece mais abruptamente, é grave e éacompanhada por sérios distúrbios metabólicos.

No tipo 2 o diagnóstico pode ser dificultado pelo fato das alterações metabólicas nãoserem graves o suficiente para o paciente notar os seus sintomas.

Sintomas cardiais de DM-1• Poliúria (muita urina)• Polidipsia (muita sede)• Perda de peso

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GLICEMIA DE JEJUM: BREVE HISTÓRICO

- Os primeiros métodos utilizavam o Reagente de Fehling, que dava resultado positivo empresença de aldeídos (pouco específico)

- Veio então o Reagente de Benedict (ou Reagente de Gayder), que se baseia na redução docobre por açúcares. Tinha como inconveniente a inespecificidade para a glicose (davapositivo para qualquer ose).

- O Reagente de Tollens foi amplamente utilizado e era aplicado na diferenciação decarbonilas de cetona das de aldeído. Utilizava nitrato de prata em solução amoniacal.

- Também há o método da Ortotoluidina. Neste método, a glicose reage especificamentecom a ortotoluidina, a quente e em presença de ácido acético glacial, produzindo umamistura, em equilíbrio, uma glicosilamina e a correspondente base de Schiff. A intensidadeda cor é medida, fotometricamente

Carboidratos

Significância Clínica: Diagnóstico

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GLICEMIA DE JEJUMMetodologia utilizando a Hexoquinase

Carboidratos

Embora altamente acurado e preciso, o método de referência requer muita precisão e émuito demorado para ser utilizado rotineiramente em um laboratório clínico.


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Carboidratos

GLICEMIA DE JEJUMMétodos que usam a Glicose OxidaseA glicose oxidase catalisa a oxidação da glicose em ácido glicônico e peróxido de hidrogênio:(etapa específica para a glicose)

A adição da enzima peroxidase e um aceptor de oxigênio cromogênico, como a o-dianisidina,resulta na formação de um composto colorido que é medido:

Esta etapa é bem menos específica, e está sujeita a interferentes, tais como bilirrubina,ácido úrico, hemoglobina, tetraciclina, ácido ascórbico dentre outros que inibem a reação,produzindo valores menores)


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Carboidratos

GLICEMIA DE JEJUMReação de Trinder

- O produto H2O2 é titulado por reação com a 4-aminoantipirina e fenol, gerando o produtocolorido antipiril quinonimina.

- Essa reação é amplamente utilizada para dosagem de vários analitos, tais como colesterole ácido úrico.

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Carboidratos

Teste de Pedersen

Indicado para o diagnóstico de Diabetes Mellitus Gestacional Consiste na ingestão de 50 g de dextrosol e mensuração da glicemia 1 hora após. Caso o valor da glicemia seja superior a 140 mg/dL, a gestante deverá fazer o TTOG.

Teste de Tolerância Oral à Glicose (TTOG)

Também conhecido como Curva Glicêmica Administra-se uma carga de 75 g de glicose dissolvida água São feitas medições sucessivas da glicemia, desde o tempo 0, com 30 min, 60 min, 90min e 120 min. Gera desconforto e estresse no paciente, podendo aumentar a glicemia (adrenalina).



Carboidratos

Para realização do teste, utiliza-se como material de análise soro ou plasma de pacienteem jejum por pelo menos 8 horas.

É aplicável a acomodação da amostra em tubo contendo NaF, que além de ser inibidor davia glicolítica, em certas concentrações também atua como anticoagulante (evitar hemólise).

- Valores de referência: 70 a 99 mg/dL< 140 mg/dL após 2 horas de infusão de 75 g de glicose

Para o diagnóstico de DM, a glicemia de jejum deverá ser igual ou superior a 126 mg/dLe/ou maior que 200 mg/dL após carga de 75 g de glicose.

217


Sobre o Diabetes mellitus, é correto afirmar que:

a) A frutosamina tem importância no acompanhamento de pacientes diabéticos e serve para

avaliar o controle metabólico das últimas 2 - 3 semanas que antecedem o exame.

b) O teste de tolerância oral à glicose (TTOG) é o exame mais indicado para o acompanhamento

de pacientes hospitalizados com doença aguda.

c) A hemoglobina glicada serve para monitoramento do paciente diabético a curto prazo.

d) A hemoglobina glicada e a frutosamina são exames confiáveis para detecção do diabetes

gestacional.

218



219

Lipídios Séricos


220

Sumário

LIPÍDIOS SÉRICOS

Lipidios Básicos

ColesterolÁcidos GraxosAcilgliceróisProstaglandinas

Lipoproteínas

QuímicaMetabolismo ExógenoMetabolismo EndógenoTransporte de Colesterol IntracelularTransporte Reverso de Colesterol

Análise Laboratorial Mensuração de Lipídios Básicos: Colesterol, TAG, HDL e LDL.

221


Lipidios Básicos

Quimicamente, contém principalmente, ligações C-H não-polares, e tipicamente

produzem ácidos graxos e ou álcoois complexos após hidrólise.

O termo lipídio é empregadopara denominar uma classe desubstâncias solúveis emsolventes orgânicos e quaseinsolúveis em água.


222

Lipidios Básicos

De modo geral, são subdivididos em seis grupos, com base em sua estrutura:

- Esfingolipídios- Prostaglandinas- Terpenos

- Colesterol- Ácidos Graxos- Acilgliceróis


223

Colesterol

- É um álcool esteróide com 27 átomos de carbono, dispostos num anel tetracíclico deesterano, com uma cadeia lateral C-H.

- Diversas substâncias de interesse biológico têm sua origem no esqueleto esteróide(peridrociclopentanofenantreno), e a biossíntese desses depende da presença do colesterol,seja de origem endógena ou exógena.

Lipidios Básicos


224

Colesterol: Absorção

Lipidios Básicos

► Antes de ser absorvido, o colesterol precisa ser solubilizado por emulsificação, que é a formaçãode micelas mistas, contendo colesterol não-esterificado, ácidos graxos, monoglicerídeos, fosfolipídiose ácidos biliares conjugados.

► Os ácidos biliares agem como detergentes e são o fator mais crítico na formação das micelas. Emsua ausência, a digestão e a absorção tanto de colesterol como de triglicerídeos ficam gravementeprejudicadas.

► A maior parte da absorção de colesterol ocorre no jejuno médio e íleo terminal do intestinodelgado, e é mediada pela proteína de superfície do enterócito NPC1L1. Esta proteína é o alvo parao fármaco EZETIMIBE, que bloqueia a absorção do colesterol.

► Quando o colesterol entra na célula da mucosa intestinal, é acondicionado junto comtriglicerídeos, fosfolipídios e uma grande proteína chamada Apo B48, em partículas grandes delipoproteína chamadas Quilomícrons.


225

- Pouco mais da metade do colesterol no organismo origina-se de sua síntese (cerca de 700mg/dia) e o restante é fornecido pela dieta.

- Quase 3/4 de sua biossíntese endógena ocorre no fígado e intestino.

- A maior parte das células periféricas, ao contrário, depende de distribuição exógena docolesterol pelas lipoproteínas.

Colesterol: Biossíntese

Lipidios Básicos


226

A biossíntese do colesterol ocorre em três etapas:1. Formação de HMG-CoA a partir de Acetil-CoA

2. Redução do HMG-CoA em Mevalonato e descarboxilação deste último em uma série deunidades isoprênicas de 5 carbonos. Há então a condensação dessas unidades isoprênicaspara formar intermediários de 10 carbonos (geranil pirofosfato) e 15 carbonos (farnesilpirofosfato). Duas moléculas C15 então se condensam para formar o produto final dosegundo estágio, o esqualeno (C30).

3. O terceiro estágio ocorre no retículo endoplasmático, onde há a epoxidação do esqualeno,com sucessivas reações de oxidação-descarboxilação e remoção de cadeias laterais, paraformar a molécula de 27 carbonos de colesterol.

Obs.: A segunda etapa é importante porque contém a enzima HMG-CoA redutase, que é aenzima limitadora da velocidade na biossíntese de colesterol, sendo inibida porfármacos do tipo estatinas


Lipidios Básicos


227


Lipidios Básicos


228


Lipidios Básicos


229

Colesterol: Esterificação

Lipidios Básicos

► O colesterol é esterificado com ácidos graxos para formar um éster de colesteril por meio de duasenzimas diferentes:

► Na célula, o excesso de colesterol é esterificado pela acilcolesterol aciltransferase (ACAT), queajuda a reduzir a citotoxicidade do excesso de colesterol livre. Uma vez esterificados, os ésteres decolesteril são armazenados nas gotas lipídicas intracelulares.

► Os ésteres de colesteril também são formados na circulação pela ação da lecitina colesterolaciltransferase (LCAT) no colesterol presente nas lipoproteínas, particularmente nas lipoproteínas dealta densidade (HDL).

► Os ésteres de colesteril são responsáveis por cerca de 70% do colesterol total no plasma, e a LCATé responsável pela formação da maior parte dos ésteres de colesteril presentes no plasma.

►A LCAT é produzida no fígado e secretada na circulação e é ativada pela Apo AI, a principalproteína no HDL.

► Quando o colesterol é esterificado, ele perde seu grupo hidroxil livre e torna-se muito maishidrofóbico, indo da superfície das partículas da lipoproteína para o centro hidrofóbico.


230

Colesterol: Catabolismo

Lipidios Básicos

► À exceção das células endócrinas especializadas, que usam colesterol como substrato na síntese dehormônios esteróides, a maioria das células periféricas apresenta capacidade limitada de catabolizaro excesso de colesterol.

► Aproximadamente um terço da produção diária de colesterol, ou cerca de 400 mg/dia, éconvertida no fígado em ácidos biliares. Cerca de 90% dos ácidos biliares são reabsorvidos no terçoinferior do íleo e são subseqüentemente retornados para o fígado pela circulação entero-hepática.

► Os ácidos biliares que entram no intestino grosso são parcialmente desconjugados pelas enzimasbacterianas em ácidos biliares secundários:(cólico desoxicólico; quenodesoxicólico litocólico)

► Uma parte do colesterol distribuído para o fígado é convertida em sais biliares, mas a maior parteé novamente secretada na circulação em lipoproteínas, e o restante é diretamente excretado na bilesem alterações, onde é solubilizado em micelas mistas pelos ácidos biliares e fosfolipídios.

► Quando a quantidade de colesterol na bile excede a capacidade destes agentes solubilizantes, épossível que o colesterol precipite e forme cálculos biliares de colesterol.


231

Colesterol: Síntese de Ácidos Biliares


232

Ácidos Graxos

Lipidios Básicos

A fórmula química geral de ácidos graxos é RCOOH, onde R é uma cadeia alquil.

Classificação Tamanho (átomos de carbono)

Cadeia curta 2 a 4

Cadeia média 6 a 10

Cadeia longa 12 a 16

Os ácidos graxos importantes na nutrição e metabolismo humanos são a classe de cadeialonga que contém um número par de átomos de carbono.


233

234

Ácidos Graxos

Lipidios Básicos

► Os seres humanos são capazes de sintetizar a maioria dos ácidos graxos. Entretanto, somosincapazes de sintetizar alguns ácidos graxos, tais como ácido linoléico (C18:29,12), que é encontradoapenas nas plantas. Pelo fato de ser essencial à saúde, crescimento e desenvolvimento, é chamadode ácido graxo essencial.

►O ácido linoléico é convertido em ácido araquidônico, que é um precursor para a síntese deprostaglandinas e também é importante na mielinização do sistema nervoso central. Animaismantidos em uma dieta livre de gordura desenvolvem uma condição que pode ser fatal,caracterizada inicialmente por pouco crescimento, má-cicatrização e dermatite. O ácido linoléicomostra-se como um importante constituinte dos esfingolipídios da epiderme, que funcionam comouma barreira de impermeabilidade da pele.

Doenças relacionadas à desmielinização:

Doença de Siemerling-Creutzfeldt ouAddison-Schilder ou Adrenoleucodistrofia (ADL)(Doença de Lorenzo)

Síndrome de Guillain-Barré (SNPeriférico) Esclerose MúltiplaBioquímica Clínica - Prof. Tarcizio J.S. Filho, M.Sc

234

Ácidos Graxos: Catabolismo ou β-oxidação

Lipidios Básicos


235

Lipidios Básicos

Ácidos Graxos: Formação dos Corpos Cetônicos

►Durante jejum prolongado ou quando o metabolismo decarboidratos é deficiente (DM1), a formação de acetil-CoAexcede o suprimento de oxaloacetato

► A abundância de acetil-CoA resulta da extensa mobilizaçãode ácidos graxos por β-oxidação no fígado.

► O excesso de acetil-CoA produzido é desviado para uma viaalternativa na mitocôndria, para produzir os corpos cetônicos.

236

Apolipoproteínas

Apo Função Lipoproteína

Apo A I Co-fator LCAT Qμ, HDL

Apo A II Não conhecida HDL

Apo A IV Ativa LCAT Qμ, HDL

Apo B 100Secreção de TAG da proteína de ligação do fígado para oreceptor LDL

VLDL, IDL, LDL

Apo B 48 Secreção de TAG no intestino Qμ

Apo C I Ativa LCAT Qμ, VLDL, HDL

Apo C II Co-fator LPL Qμ, VLDL, HDL

Apo C III Inibe ativação de C II de LPL Qμ, VLDL, HDL

Apo E Facilita captação de quilomícron remanescente e IDL. Qμ, VLDL, HDL

Apo(a) Não conhecida Lp(a)


237

238

Lipoproteínas

QuilomícronsTransportam colesterol e TAG exógenos do intestino para os tecidos

VLDL (Lipoproteínas de Muito Baixa Densidade)IDL (Lipoproteínas de Densidade Intermediária)LDL (Lipoproteínas de Baixa Densidade)Constituem um grupo de partículas relacionadas que transportam colesterol e TAG endógenosdo fígado para os tecidos.

HDL (Lipoproteínas de Alta Densidade)Realizam o transporte reverso do colesterol,levando-o dos tecidos para o fígado


238

Lipoproteínas

Quilomícrons►São as lipoproteínas mais volumosas, compostas principalmente de trigliceríceos, sendo pobres emcolesterol livre.►Carreiam 85 a 95% dos TAG da dieta (origem exógena)

Possuem 1 a 2% de proteínas: (apolipoproteínas)• Apo B48• Apo AI• Apo AIV• Apo CI• Apo CII• Apo CIII• Apo E

►Os quilomícrons aderem a sítios de ligação no endotélio capilar dos músculos esqueléticos e notecido adiposo. Nestes locais, seus TAG são hidrolisados pela ação da lipoproteína lipase (LPL), umaenzima extracelular ativada por Apo CII. Os monoacilgliceróis liberados e os ácidos graxos resultantesda hidrólise são captados pelos tecidos.►Os quilomícrons diminuem à medida que seus TAG são hidrolisados, até serem reduzidos aosQuilomícrons Remanescentes, ricos em colesterol. Estes dissociam-se do endotélio capilar enovamente entram na circulação, sendo captados pelo fígado.

Originais do Quilomícron

Adquiridas de outras lipoproteínas da circulação, principalmente de HDL.


239

Lipoproteínas

Lipoproteína lipase (LPL)

►Localiza-se na parede dos capilares sanguíneos, fixada ao endotélio por cadeias deproteoglicanas carreadas negativamente de sulfato de heparina.

►Encontrada em vários tecidos, tais como o cardíaco, adiposo, baço, pulmonar, medula renal,aorta, diafragma, glandula mamária (durante a lactação) e fígado neonatal.

►O sangue normal não contém quantidades significativas desta enzima. Entretanto, apósinjeção de heparina, a LPL é liberada de sua ligação com o sulfato de heparina, na circulação, eo processo é acompanhado pela diminuição da lipemia.


240

241

241

242Bioquímica Clínica - Prof. Tarcizio J.S. Filho, M.Sc

242

Lipoproteínas

VLDL (Lipoproteínas de Muito Baixa Densidade) – Lipoproteína pré-beta

►As VLDL são menores que os quilomícrons e são ricas em TAG endógeno (origem hepática). É alipoproteína responsável pelo fornecimento de triglicerídeos durante o período de jejum, para ascélulas periféricas manterem o metabolismo energético.

►A VLDL contém Apo CII, que assim como nos quilomícrons, ativa a LPL nas células endoteliais, oque leva à hidrólise de TAG a partir do núcleo da VLDL, transformando-a em IDL, esubseqüentemente em LDL.

►Durante o processo de transformação lipolítica de VLDL em LDL, o excesso de fosfolipídios eapolipoproteínas (exceto Apo B-100) é transferido para HDL.

►O colesterol que retorna ao figado é reutilizado para a secreção de lipoproteínas ou é utilizado naprodução de sais biliares ou é excretado diretamente na bile.

VLDL• Apo B-100• Apo C• Apo E


243

Lipoproteínas

LDL (Lipoproteínas de Baixa Densidade) – Beta lipoproteina

►Constituem cerca de 50% da massa total de lipoproteínas sanguíneas. São muito menores que aslipoproteínas ricas em TAG (como quilomícron e VLDL), não turvam o plasma e nem alteram suascaracterísticas

►O colesterol, em sua maioria esterificado, contribui com 50% da massa de LDL.

Cerca de 25% de sua massa é composta de proteínas:• Apo B-100• Apo C

Sua principal função é fornecer colesterol paraos tecidos periféricos.


244

Lipoproteínas

HDL (Lipoproteínas de Alta Densidade) – Alfa lipoproteína

►HDL é uma partícula pequena, constituída de aproximadamente 50% de proteína, 20% decolesterol (principalmente esterificado), 30% de fosfolipídios e apenas traços de TAG.►São sintetizadas e secretadas tanto pelo fígado quanto pelo intestino. Porém, a HDL nascente dointestino contém somente a Apo A, estando ausentes as Apos C ou E. Assim, as Apos C e E sãosintetizadas no fígado e transferidas à HDL intestinal quando esta entra no plasma.

►Uma importante função da HDL é atuar como depósito as Apos C e E, que são necessárias aometabolismo dos quilomícrons e VLDL.

► Seu papel mais importante consiste na captação do excesso de colesterol nos tecidos periféricos,com remoção para o fígado, conhecido como transporte reverso de colesterol.

Apolipoproteínas:• Apo AI Principal apo de HDL, ativadora da LCAT.• Apo AII• Apo C• Apo E


245

Lipoproteínas

Lp(a) (Lipoproteína A) – Pré Beta

►A Apo(a) apresenta alto grau de homologia com o plasminogênio, e assim foi sugerido quea presença de quantidades de Lp(a) proporcionaria uma interferência no processo detrombólise.

►Essa suposição ajuda a explicar a associação entre valores elevados de Lp(a) e a ocorrênciade doenças cardiovasculares.

►Lipoproteína semelhante à LDL, porémde menor ocorrência.

►Os componentes apo de Lp(a) são a ApoB e a Apo(a), ligadas entre si por pontesdissulfeto.


246

Metabolismo das Lipoproteínas

Via exógena

►Os quilomícrons são formados na mucosa intestinal e têm a função de manter os lipídios exógenosem solução aquosa. Essas lipoproteínas são liberadas na linfa intestinal (quilo), que circula pelosvasos linfáticos até serem drenadas pelo ducto torácico para as grandes veias do corpo. Apósentrarem na circulação, adquirem do HDL lipoproteínas adicionais, como Apo E e Apo C (I, II e III).

►Os quilomícrons, então, aderem a sítios de ligação na superfície interna (endotélio) dos capilaresnos músculos esqueléticos e no tecido adiposo. Nestes locais, seus TAG são hidrolisados pela ação dalipoproteína lipase (LPL), uma enzima extracelular ativada por Apo C II. Os monoacilgliceróis e ácidosgraxos liberados por hidrólise são carreados pela albumina e captados pelos tecidos adiposo, paraarmazenamento, e muscular, como fonte energética.

►Assim, os quilomícrons vão diminuindo de tamanho, à medida que os TAG são hidrolisados, atéserem reduzidos à forma de quilomícrons remanescentes, ricos em colesterol. Os remanescentes,então, transferem o excesso de fosfolipídios de superfície e as Apo A de volta para o HDL edissociam-se do endotélio capilar, entrando novamente na circulação, sendo captados pelo fígado.

►Assim, os quilomícrons transferem TAG da dieta aos tecidos muscular e adiposo e o colesterol dadieta para o fígado.


247


Via exógena


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Via endógena

►A função primária da via endógena é transferir os lipídios derivados do fígado, especialmenteTAG, para as células periféricas para o metabolismo energético. Esse processo é mediado pela Apo B100, contida nas lipoproteínas carreadoras de lipídios endógenos (VLDL, IDL, LDL).

►Os lipídios hepáticos representam lipídios que foram sintetizados pelo fígado ou lipídios dietéticosque foram transferidos para o fígado pela via exógena. Assim como nos quilomícrons, a Apo C II naVLDL também ativa LPL nas células endoteliais. A lipólise progressiva dos TAG a partir do núcleo daVLDL transforma-a em IDL e subseqüentemente em LDL.

►Aproximadamente metade das partículas contendo Apo B 100 nesta via é removida, pelosreceptores hepáticos de remanescentes, antes de passar pela lipólise completa. A porção restante éconvertida por todo o caminho até LDL. O TAG neste LDL é, então, removido pela proteína detransferência de ésteres de colesterol (CETP),que remove o TAG do LDL e o troca pelos ésteres decolesteril do HDL.

►Durante a transformação lipolítica do VLDL em LDL, o excesso de fosfolipídios e apolipoproteínasé transferido para o HDL, à exceção de Apo B 100.


249


Via endógena


250


Via de Transporte de Colesterol Intracelular

►Além da produção a partir da biossíntese celular, todas as células recebem colesterol por meio dacaptação de lipoproteínas extracelulares pelos receptores de superfície, como o receptor para LDL(RLDL). A LDL é seqüestrada pelo RLDL que se liga especificamente a Apo B 100 e Apo E.

►Indivíduos homozigóticos portadores de hipercolesterolemia familiar (HF), cujas células sãototalmente desprovidas de receptores de LDL (RLDL) funcionais, acumulam grandes quantidades decolesterol na circulação sanguínea. Este fato está fortemente relacionado ao aparecimento de placasde ateroma.

►Pelo fato da maioria das células não catabolizar colesterol posteriormente, qualquer colesteroldistribuído para a célula ou é utilizado para a biogênese da membrana, ou será armazenado (oexcesso) em gotas lipídicas intracelulares após reesterificação pela ACAT ou então será carregado dacélula pela via de transporte reverso de colesterol.

OBS.: Qualquer excesso intracelular de colesterol inibirá qualquer biossíntese posterior deste, pormeio da infra-regulação de HMG-CoA redutase e outras enzimas da via biossintética de colesterol. Oexcesso de colesterol também inibirá a expressão do receptor de LDL e induzirá a síntese deproteínas envolvidas no transporte reverso do colesterol.


251

252

Endocitose de LDL


252


Via de Transporte de Colesterol Intracelular


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Via de Transporte Reverso de Colesterol

►Embora o colesterol seja um componente necessário e essencial a todas as membranas celulares,o excesso de colesterol alterará as propriedades biofísicas das membranas e mais tarde se tornarátóxico para a célula.

►O HDL ajuda as células em sua homeostase de colesterol removendo-o das células por meio devários mecanismos diferentes.

►O transportador ABCA1 medeia o efluxo de colesterol e fosfolipídios para as apolipoproteínaspobres em lipídios, Apo A I e Apo E (lipidação das apolipoproteínas em questão). Sem este processo,a Apo A I é rapidamente catabolizada por meio de depuração renal e hepática devido ao seutamanho pequeno. Este processo ocorre nos enterócitos e hepatócitos, e resulta na formação deHDL nascente em forma de disco. O HDL discóide também interage com ABCA1 presente nasmembranas plasmáticas das células periféricas e remove o colesterol em excesso nestas.

► O efluxo de colesterol dos macrófagos também é amplamente dependente da atividade deABCA1, e sem ele, eles rapidamente acumularão ésteres de colesterol e formarão célulasespumosas.


254

►A LCAT, enzima plasmática, liga-se então ao HDL discóide a fim de promover a esterificação docolesterol recém-captado das membranas das células, processo que se dá por conversão dosfosfolipídios e colesterol livre em lisolectina e ésteres de colesterol. Os ésteres de colesterol apolarespenetram no interior hidrofóbico da bicamada fosfolipídica, enquanto a lisolectina é transferida paraa albumina plasmática.

►A reação prossegue, gerando um núcleo apolar que empurra a dupla camada até que se formeuma HDL esférica (HDL3, pobre em lipídios). Este HDL esférico também age como um aceptorextracelular de colesterol, que pode ser removido pelo transportador ABCG1 (nos macrófagos) ou porum mecanismo de difusão passiva.

► Na etapa seguinte, o fígado remove os ésteres de colesteril do HDL esférico rico em lipídios (HDL2)e libera o HDL3 para rodadas adicionais de remoção de colesterol das células periféricas. Há outromecanismo, onde a proteína de transferência de colesterol éster (CETP) atua, favorecendo a remoçãodos TAG presentes nas partículas de LDL para o HDL, trocando estes TAG por ésteres de colesterol deHDL2, onde, ao fim do processo, a LDL é removida da circulação pelos receptores hepáticos de LDL.

► A CETP desempenha um papel importante nesta via, porque uma fração significativa decolesterol que é removida das células pelo HDL é transferida como ésteres de colesteril para o LDLpela CETP, e é subseqüentemente removida pela circulação pelos receptores hepáticos de LDL.




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Análise Laboratorial: Mensuração dos Lipídios

Exames para Colesterol (Colesterol Total)

Orientações ao paciente:1. Permanecer em jejum, à exceção de água, durante 12-14 h.2. Abster-se de álcool durante 72 h antes do exame3. Nenhuma atividade física vigorosa deve ser realizada nas 24 h que antecedem o exame4. Se possível, suspender os medicamentos que afetam os resultados nas 24 h que

antecedem o exame.

AmostraSoro ou plasma heparinizado, isentos de hemólise

MétodosLiebermann e Burchard – reação de cor verde ou verde-azulado do colesterol com H2SO4 eanidrido acético. Sofre interferência de bilirrubina, proteínas e hemoglobina.Abell-Kendall – Método multietapas, melhoria do método anterior. Minimiza os efeitos dosinterferentes positivos e negativos.Envolve a saponificação do colesterol éster por base forte (hidróxido), extração com éter depetróleo, com finalmente o desenvolvimento da cor por adição de H2SO4 e anidrido acético.


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Métodos Enzimáticos

O grupo 3-OH do colesterol livre é então oxidado em cetona em uma reação que exigeoxigênio, catalisada pela colesterol oxidase.


258

O H2O2 é então mensurado em uma reação catalisada por peroxidase, que forma um corantecolorido, cuja absorbância é medida num comprimento de onda de cerca de 500 nm.





259



►Os métodos enzimáticos estão sujeitos a interferências de outros compostos coloridos oudaqueles que competem com a reação de oxidação, tais como bilirrubina, ácido ascórbico ehemoglobina.

►Esse tipo de reação não se mostra inteiramente específica para o colesterol, já que outrosesteróis que contém hidroxil, como o esterol vegetal sitosterol. Porém, não é tão relevante, poisos interferentes esteróis plasmáticos encontram-se em concentrações muito baixas.

►Os exames, em geral, são lineares até 600-700 mg/dL


Valores de Referência para o colesterol total em adultos (mg/dL)

Ótimo <200

Limítrofe 200 a 239

Alto > 240


260


Exames para Triglicerídeos (TAG)

Orientações ao paciente:1. Permanecer em jejum, à exceção de água, durante 12-14 h.2. Abster-se de álcool durante 72 h antes do exame3. Nenhuma atividade física vigorosa deve ser realizada nas 24 h que antecedem o exame4. Se possível, suspender os medicamentos que afetam os resultados nas 24 h que

antecedem o exame.

AmostraSoro ou plasma heparinizado isentos de hemólise

Valores de Referência para os triglicerídeos (mg/dL)

Ótimo <150

Limítrofe 150 a 200

Alto 200 a 499

Muito Alto ≥ 500


261





262





263



Alterações

As concentrações endógenas de glicerol introduzem um erro significativo em determinadascondições, tais como:

1. DIABETES MELLITUS;

2. ESTRESSE EMOCIONAL ;

3. ADMINISTRAÇÃO INTRAVENOSA DE FÁRMACOS OU NUTRIENTES CONTENDO GLICEROL;

4. CONTAMINAÇÃO DOS DISPOSITIVOS DE COLETA DE SANGUE PELO GLICEROL;

5. ARMAZENAMENTO PROLONGADO DO SANGUE TOTAL SOB CONDIÇÕES NÃO-

REFRIGERADAS.


264


Quantificação de Lipoproteínas

Métodos de ultracentrifugação

Ultracentrifugação Preparativa►O plasma é centrifugado seqüencialmente, em densidade = 1,006 kg/L e em d = 1,063 kg/L.►As concentrações de colesterol da flutuação respectiva de VLDL e das frações LDL sãoquantificadas como um índice das concentrações dessas lipoproteínas.►O colesterol no infranadante em d= 1,063 kg/L corresponde quase exclusivamente ao HDL

Densidade (kg/L) Flutuam Precipitam

1,006 Qμ e VLDL HDL, LDL

1,063 LDL e VLDL HDL

1,210 Todas nenhuma


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Método de Friedewald (indireto)

►Emprega uma equação que é capaz de estabelecer uma correlação entre a concentração decolesterol total e triglicerídeos totais com a concentração de cada lipoproteína.

►Neste método, os valores de colesterol total (CT), triglicerídeos (TAG) e colesterol-HDL (HDL-C) são medidos e o colesterol LDL (LDL-C) é calculado a partir das mensurações primárias pormeio do uso da equação empírica de Friedewald, onde todas as concentrações são dadas emmg/dL :

Na prática, não deve ser usada quando as amostras de TAG apresentam valores acima de 400mg/dL, ou as amostras contém quilomícrons em quantidades significativas ou o pacienteapresenta disbetalipoproteinemia.


268

VALORES DE REFERÊNCIA DOS LIPÍDIOS SÉRICOS EM ADULTOS

Analito Valores (mg/dL) Classificação

TAG

< 150 Ótimo

150 a 199 Limítrofe

200 a 499 Alto

500 Muito Alto

CT

< 200 Ótimo


240 Alto

LDL-C

< 100 Ideal

100 a 129 Próximo ou acima do ideal

130 a 159 Limítrofe Alto

160 a 189 Alto

190 Muito Alto

HDL-C

40 Desejável

< 40 Baixo

> 60 Alto


269

VALORES DE REFERÊNCIA DOS LIPÍDEOS NO SORO ( entre 2 a 19

anos de idade)

Analito Valores (mg/dL) Classificação

TAG

< 10 anos 100 Desejável

>100 Aumentado

10 a 19 anos 130 Desejável

>130 Aumentado

CT

< 170 Desejável


200 Aumentado

LDL-C

< 110 Desejável


130 Aumentado

HDL-C< 10 anos

10 a 19 anos

40 Desejável

35 Desejável


270

Amostras de plasma Lipêmico


271

Xantomas e Xantelasmas


272

Retina de paciente hiperlipêmico

Padrão de Retina Normal

Lipemia Retinalis


273

Associação entre níveis de colesterol e Coronariopatias

Colesterol e Aterogênese

► Já em 1910, Windaus descrevia o colesterol nas lesões de artérias com doençaaterosclerótica.

►Inúmeros estudos estabeleceram que quando as concentrações de colesterol total e decolesterol-LDL são altas, a incidência e prevalência de doenças cardiovasculares também sãoaltas.

► Ao contrário do colesterol-LDL, o colesterol-HDL mostrou ser protetor para a doençacardiovascular, tanto em estudos experimentais e epidemiologicos quanto clínicos.

► Pelo fato de a aterosclerose começar na infância e poder levar décadas para manifestar-seclinicamente, a mensuração dos lipídios e lipoproteínas plasmáticas é um meio valioso deidentificar indivíduos em risco para coronariopatias e determinar a terapia mais apropriada.


274


Distúrbios Genéticos no Metabolismo de Lipoproteinas

► A etiologia das dislipidemias é bastante variada, podendo estar relacionada a fatores comodieta, frequencia de exercícios (e, por conseguinte, sedentarismo) e obesidade, quedesempenham papéis principais na contribuição para a hipercolesterolemia.

► Além disso, existem polimorfismos de enzimas, proteínas estruturais e receptores envolvidosno metabolismo de lipoproteínas que causam um impacto maior na tendência de qualquerindivíduo de desenvolver uma dislipidemia.

Classificação Fenotípica das Hiperlipoproteinemias

segundo Fredrickson

Tipo Lipoproteína em excesso Elevação Lipídica

I

IIa

IIb

III

IV

V

Quilomícrons

LDL

LDL e VLDL

VLDL e IDL

VLDL

VLDL e Quilomícrons

TAG

Colesterol

Colesterol e TAG

Colesterol e TAG

TAG

TAG e Colesterol


275


Colesterol e Aterogênese

►A aterosclerose é caracterizada pela presença de ateromas (do grego: athera, mingau),espessamentos arteriais que, ao serem seccionados, mostram um depósito amarelado epastoso feito quase somente de ésteres de colesteril.

►É uma doença progressiva que se inicia com depósitos de lipídios no interior das células damusculatura lisa da parede interna das artérias. Essas lesões acabam transformando-se emplacas calcificadas fibrosas que reduzem a luz das artérias, podendo até mesmo bloqueá-las.

►A conseqüente rugosidade da parede arterial induz a formação de coágulos sanguíneos, quetambém podem ocluir as artérias.

►A parada do fluxo sanguíneo, conhecida como infarto, causa a morte dos tecidos privados desangue.

►Embora os ateromas possam ocorrer em muitas artérias diferentes, eles são mais freqüentesnas artérias coronárias, que irrigam o coração, o que resulta nos infartos do miocárdio, ouataques do coração, que constituem a causa mais freqüente de morte nos países ocidentaisindustrializados.


276

277


Sumário

DOENÇAS CARDIOVASCULARES

PRINCIPAIS DOENÇAS

Insuficiência Cardíaca

Cardiopatia Congênita

Cardiopatia Isquêmica: Infarto do Miocárdio (IM)

Miocardiopatias

Cardiopatia Hipertensiva /Doença Vascular Hipertensiva

Cardiopatia Valvar: Febre Reumática e Endocardite Infecciosa

ATEROSCLEROSE

Estrutura das Artérias

FATORES DE RISCO Modificáveis

Não-Modificáveis

Patogenia da Aterosclerose

MARCADORES DE SUSCEPTIBILIDADE E OCORRÊNCIA (IM)

CK (família CK) Mioglobina

Troponinas BNP

LDL oxidada LDH

Homocisteína (Hcy) PCR-S

278


► Possuem diversas etiologias, tais como defeitos congênitos na estrutura do coração, doençasparasitárias (doença de Chagas), alterações no fluxo sanguíneo e alterações cardíacas por mortecelular (infarto).

► O infarto do miocárdio (IM) pode ocorrer em qualquer idade, mas sua freqüência eleva-seprogressivamente com o aumento da idade e na presença de fatores que predispõem aaterosclerose.

► Cerca de 10% dos infartos ocorrem em pessoas com menos de 40 anos e 45% acometempessoas de menos de 65 anos. Negros e brancos são igualmente afetados.

► Durante toda a vida, homens têm risco significativamente maior de desenvolver um IM doque as mulheres, em parte devido à proteção gerada pela presença do estrogênio (a menosque a mulher tenha outros fatores de risco).

Doenças Cardiovasculares279

Introdução


Doenças Cardiovasculares

Aterosclerose

• A aterosclerose é o padrão mais freqüente e clinicamente importante de espessamentoarterial, ou arteriosclerose.

• A aterosclerose é caracterizada pela presença de ateromas (do grego: athera, mingau;sklerosis, endurecimento), espessamentos arteriais que, ao serem seccionados, mostram umdepósito amarelado e pastoso feito quase somente de CE.

• Uma placa ateromatosa, então, consiste em uma lesão elevada com centro mole, amarelo egrumoso de lipídios (principalmente CL e CE), coberta por uma cápsula fibrosa branca. Alémde obstruir mecanicamente o fluxo sanguíneo, as placas ateroscleróticas podem romper-se,levando a uma trombose catastrófica dos vasos.

• As placas também enfraquecem a média subjacente e, assim, levam à formação deaneurisma.

• A aterosclerose causa muito mais morbidade e mortalidade (~50% dos óbitos) no mundoocidental do que qualquer outro transtorno.

280



Estrutura dos Vasos Sanguíneos

281



Epidemiologia: Fatores de Risco para Aterosclerose

MODIFICÁVEIS NÃO MODIFICÁVEIS

Obesidade Idade

Sedentarismo Gênero

Dislipidemia Genética

Diabetes

Hipertensão

Estresse

Álcool

Tabagismo

Elevação da hs-CRP

Elevação dos Fatores de Coagulação

Elevação de Hcy

Elevação de Lp(a)

282


283

IDADEÉ uma influência dominante. Embora a aterosclerose seja tipicamente progressiva, geralmentenão se torna evidente até a meia-idade ou mais tarde.Entre as idades de 40 e 60 anos, a incidência de IM aumenta cinco vezes

GÊNEROMulheres pré-menopausa são relativamente protegidas contra aterosclerose e suasconseqüências em comparação com os homens. Assim, o IM e outras complicações daaterosclerose são incomuns em mulheres pré-menopausa na ausência de fatores de risco, taiscomo diabetes, hiperlipidemia ou hipertensão grave.Contudo, em idades pós-menopausa a incidência de doenças relacionadas com aaterosclerose aumenta e, em idades mais avançadas, excede a dos homens.

GENÉTICAOs antecedentes familiares são o fator de risco independente mais significativo paraaterosclerose. Todavia, as doenças genéticas são responsáveis apenas por uma pequenaporcentagem de casos.


Epidemiologia da Aterosclerose: Fatores de Risco NÃO-MODIFICÁVEIS



Epidemiologia da Aterosclerose: Fatores de Risco MODIFICÁVEIS

HIPERLIPIDEMIA (mais especificamente, hipercolesterolemia)

É um fator de risco importante para aterosclerose; até na ausência de outros fatores, ahipercolesterolemia é suficiente para estimular o desenvolvimento da lesão.

O principal componente do colesterol sérico associado a aumento do risco é o colesterolcontido na lipoproteína de baixa densidade (LDL), que atua oferecendo colesterol aos tecidos.Em contrapartida, a lipoproteína de alta densidade (HDL) atua removendo o excesso decolesterol dos tecidos, mobilizando-o para a excreção hepática. Conseqüentemente, níveis maisaltos de HDL se correlacionam com redução do risco.

HIPERTENSÃOA hipertensão aumenta em até 60% o risco de desenvolver doença cardiovascular isquêmica(DCI)

284


TABAGISMO

►Nos homens é um fator de risco bemestabelecido e provavelmente éresponsável pelo aumento da incidência eda intensidade da aterosclerose nasmulheres.

►O tabagismo prolongado (anos) de ummaço ou mais por dia duplica a taxa demortes por DCI. O abandono do tabagismoreduz substancialmente o risco.


Epidemiologia da Aterosclerose: Fatores de Risco MODIFICÁVEIS

285



- Há duas hipóteses dominantes que buscam explicar os mecanismos por trás da aterosclerose:uma enfatiza a proliferação celular e a outra enfoca a formação repetitiva e a organização dostrombos. O ponto de vista contemporâneo incorpora elementos de ambas as teorias, etambém integra os fatores de risco já citados.

HIPÓTESE DA RESPOSTA À LESÃO

- Esta teoria vê a aterosclerose como uma resposta inflamatória e de resolução crônica daparede arterial à lesão endotelial. Ocorre progressão da lesão através da interação delipoproteínas modificadas, de macrófagos derivados de monócitos e de linfócitos T com osconstituintes normais da parede arterial.




De acordo com esse modelo, a aterosclerose é produzida pelos seguintes eventospatogênicos:

► Lesão Endotelial, que causa (entre outras coisas) aumento da permeabilidade vascular,adesão de leucócitos e trombose.

► Acúmulo de Lipoproteínas, principalmente LDL e suas formas oxidadas, na parede do vaso.

► Adesão de Monócitos ao endotélio, seguida por migração para a íntima e transformação emmacrófagos e células espumosas.

► Adesão plaquetária

► Liberação de fatores das plaquetas, macrófagos e células da parede vascular ativados,induzindo recrutamento de células musculares lisas, seja da média, seja de precursorescirculantes.

► Proliferação de células musculares lisas e produção de matriz extracelular (MEC)

► Acúmulo de lipídios extracelularmente e dentro das células (macrófagos e célulasmusculares lisas)




LESÃO ENDOTELIAL► A perda endotelial por qualquer tipo de lesão – induzida experimentalmente pordesnudamento mecânico, forças hemodinâmicas, deposição de imunocomplexos, irradiação ousubstâncias químicas – resulta em espessamento da íntima; na presença de dietas ricas emlipídios, surgem ateromas típicos.

► No entanto, podem ocorrer lesões em locais de endotélio morfologicamente intacto. Nestecaso, células endoteliais disfuncionais mostram aumento da permeabilidade endotelial,aumento da adesão de leucócitos e alteração da expressão genética.

► Dentre os fatores que contribuem para disfunção endotelial estão hipertensão,hiperlipidemia, toxinas do cigarro, homocisteína e agentes infecciosos.

As duas causas mais importantes de disfunção endotelial são:

Desequilíbrios Hemodinâmicos

Lipídios




LESÃO ENDOTELIAL




Desequilíbrios Hemodinâmicos

A importância da turbulência hemodinâmica na aterogênese é ilustrada pela observação deque as placas tendem a ocorrer nos óstios de saídas de vasos, nos pontos de ramificações e aolongo da parede posterior da aorta abdominal, onde há distúrbios dos padrões de fluxo.

Estudos in vitro demonstraram melhor queo fluxo laminar não-turbulento navasculatura normal leva à indução degenes endoteliais, cujos produtos (ex.:antioxidante superóxido dismutase) atuamcomo protetores contra a aterosclerose.

290




Lipídios

As evidências que implicam a hipercolesterolemia na aterogênese incluem as seguintesobservações:

1. Os lipídios dominantes nas placas ateromatosas são o colesterol e os ésteres de colesterol.2. Os defeitos genéticos na captação e metabolismo das lipoproteínas que causam

hiperlipoproteinemia se associam a uma aterosclerose acelerada. (ex.: HipercolesterolemiaFamiliar)

3. Outros distúrbios genéticos ou adquiridos (ex.: diabetes melito, hipotireoidismo) quecausem hipercolesterolemia levam à aterosclerose prematura.

4. Análises epidemiológicas demonstram uma correlação significativa entre a intensidade daaterosclerose e os níveis de colesterol total ou de LDL no plasma.

5. A redução do colesterol sérico por dieta ou medicamentos torna mais lenta a taxa deprogressão da aterosclerose, causa regressão de algumas placas e reduz o risco de eventoscardiovasculares.


292



Lipídios

Os mecanismos pelos quais a hiperlipidemia contribui para a aterogênese incluem os seguintes:Hiperlipidemia Crônica, particularmente hipercolesterolemia, pode comprometer diretamentea função das células endoteliais por aumento da produção de radicais livres de oxigênio locais;os radicais livres de oxigênio podem lesar tecidos e acelerar o decaimento do óxido nítrico,reduzindo sua atividade vasodilatadora.

292




LipídiosCom a hiperlipidemia crônica, as lipoproteínas se acumulam no interior da íntima. Esses lipídiossão oxidados através da ação de radicais livres de oxigênio gerados localmente por macrófagosou células endoteliais. O LDL oxidado é fagocitado pelos macrófagos através de um receptordepurador (receptor scavenger), distinto do receptor do LDL, e se acumula nos fagócitos, quesão então chamados de células espumosas (foam cells).

Além disso, o LDL oxidado estimula a liberação de fatores de crescimento, citocinas equimiocinas pelas células endoteliais e macrófagos, que aumentam o recrutamento demonócitos para as lesões.

293




Inflamação

►As células e vias inflamatórias contribuem para o início, a progressão e as complicações daslesões ateroscleróticas. Embora os vasos normais não se liguem a células inflamatórias, noinício da aterogênese, as células endoteliais arteriais disfuncionais expressam moléculas deadesão que incentivam a adesão de leucócitos.

►A molécula de adesão a células vasculares-1(VCAM-1), em particular, liga-se a monócitos elinfócitos T.

►Depois que estas células aderem ao epitélio,migram para a íntima sob a influência dequimiocinas produzidas localmente.




Inflamação

-Os monócitos se transformam emmacrófagos e englobam avidamente aslipoproteínas, inclusive o LDL oxidado.

- Ocorre o recrutamento e a diferenciaçãodos monócitos em macrófagos (e,finalmente, em células espumosas), quesão teoricamente protetores, porqueestas células removem partículas lipídicaspotencialmente prejudiciais.

- No entanto, o LDL oxidado potencializa aativação dos macrófagos e a produção decitocinas.

295




Inflamação

- Os macrófagos ativados também produzem espécies reativas de oxigênio que agravam aoxidação do LDL e elaboram fatores de crescimento que impulsionam a proliferação de célulasmusculares lisas.

296




Inflamação

-Os linfócitos T recrutados para a íntima interagem com os macrófagos e podem gerar umestado inflamatório crônico.

- NÃO ESTÁ CLARO SE OS LINFÓCITOS T ESTÃO RESPONDENDO A ANTÍGENOS ESPECÍFICOS (ex.:antígenos bacterianos ou virais, ou constituintes modificados da parede arterial e lipoproteínas)OU SE SÃO ATIVADOS INESPECIFICAMENTE PELO MEIO INFLAMATÓRIO LOCAL.

- Todavia, os linfócitos T ativados nas lesões da íntima em crescimento elaboram citocinasinflamatórias (ex.: IFN-Ɣ), que podem estimular os macrófagos, bem como as célulasendoteliais e as células musculares lisas.

- Em conseqüência do estado inflamatório crônico, os leucócitos ativados e as células daparede vascular liberam fatores de crescimento que promovem a proliferação de célulasmusculares lisas e síntese da matriz extracelular.

297


298

298




Aorta com estrias gordurosas, associadas amplamente aos óstios dos ramos dos vasos

299


Fotomicrografia de estria gordurosa num coelho de experimentação hipercolesterolêmico,demonstrando a íntima, células espumosas (setas)

300


301

301



Proliferação de Músculo Liso

A proliferação de células musculares lisas da íntima converte uma estria gordurosa, a lesão maisinicial, em ateroma maduro e contribuem para o crescimento progressivo das lesõesateroscleróticas (As células musculares lisas da camada íntima podem ser recrutadas deprecursores circulantes e que têm um fenótipo proliferativo e sintético distinto daquelesubjacente às células musculares lisas da média)

- As células musculares lisas recrutadassintetizam MEC (notavelmente colágeno),que estabiliza as placas ateroscleróticas. Noentanto, as células inflamatórias ativadasdos ateromas podem causar apoptose decélulas musculares lisas da íntima e tambémpodem aumentar o catabolismo da MEC,resultando em placas instáveis.


Seqüência hipotética de Interações celulares

na aterosclerose

302


303

303

Conseqüências da Doença Aterosclerótica


Ruptura, ulceração ou erosão trombose Hemorragia em uma placa Ateroembolia (produção de microêmbolos por ruptura da placa) Formação de Aneurisma (perda de elasticidade, fraqueza, dilatação, ruptura



Infarto do Miocárdio (IM)

O evento inicial consiste em uma alteração súbita da morfologia de uma placa ateromatosa,que pode consistir em hemorragia no interior da placa, erosão ou ulceração, ou ruptura oufissuramento.

Quando são expostas ao colágeno subepitelial e ao conteúdo necrótico da placa, asplaquetas dão início aos processos de adesão, agregação, ativação e liberação de potentesagentes agregadores para formar o trombo.

O vasoespasmo é estimulado por mediadores liberados das plaquetas.

O fator tecidual ativa a cascata de coagulação, aumentando o volume do trombo.

Freqüentemente, dentro de minutos, o trombo evolui e oclui completamente o lúmen dovaso.

A obstrução da artéria coronariana compromete o suprimento sanguíneo a uma região domiocárdio, provocando isquemia, disfunção do miocárdio e potencial morte celular. A regiãoirrigada por essa artéria é denominada área de risco.

304



Patogenia do IAM

A conseqüência bioquímica imediata da isquemia do miocárdio é a cessação dometabolismo aeróbico em um período de segundos, levando à produção inadequada defosfatos de alta energia (creatina fosfato, p. ex) e ao acúmulo de produtos de degradaçãopotencialmente nocivos (como o ácido láctico).

Por causa da extrema dependência da função do miocárdio do oxigênio, a isquemia graveinduz a perda de contratilidade dentro de 60 segundos.

Esse fato pode precipitar o aparecimento de uma insuficiência cardíaca aguda bem antesdo início da morte celular do miocárdio.

305

O infarto, então, consiste na morte domúsculo cardíaco resultante de isquemiagrave prolongada.


Biomarcadores de Lesão Muscular Cardíaca

Mioglobina

Troponina I e C

CK-MB

LDH-1 e LDH-2

Biomarcadores de Susceptibilidade e Ocorrência

[LDL] x [HDL]

Proteína C-Reativa de Alta Sensibilidade (CRP-S)

Homocisteína (Hcy)

Peptídio Natriurético Cerebral (BNP)

307


Biomarcadores


1. Início do IM 2. Membrana plasmática dos miócitosnecróticos torna-se perfurada

3. Moléculas vazam para fora e chegam à circulação

4. Essas moléculas podem ser usadas comobiomarcadores para o diagnóstico do IM.

Biomarcadores308


Bio-

Marcadores

Cardíacos

Mioglobina

CK-MB

Troponina

Marcadores de Risco: CRP, LpPLA2, e Testes

Avançados de Lipídios

Ativação Neuro-hormonal:

BNP e pro-BNP

Necrose:

309


IMPORTÂNCIA DA DETECÇÃO PRECOCE DOS MARCADORES

Nas fases iniciais da aterosclerose, à medida que o fluxo sanguíneo coronariano é

gradativamente reduzido, NÃO EXISTEM SINTOMAS TÍPICOS OU EVIDÊNCIAS CLÍNICAS OU

LABORATORIAIS DE LESÃO CARDÍACA.

Uma vez a luz estreitada a menos de 10 ou 20% do seu diâmetro original, a dor no tórax

(angina de peito) ocorre quando a demanda por O2 aumenta, particularmente por aumento

da atividade física (angina de esforço).

Cerca de 25% dos pacientes com IAM possuem CK ou CK-MB normais na amostra inicial,

o que levou à recomendação de não utilizar, em casos de emergência, determinações

únicas de marcadores.

310



Características dos Marcadores de Lesão Cardíaca

A capacidade de detectar a lesão tecidual a partir do extravasamento celular de um

determinado marcador depende de alguns fatores:

a) Gradiente de concentração entre soro e plasma (CKmúsculo >> CKcardíaca)

b) Tamanho relativo do marcador. (mioglobina < troponina < CK < LDH)

c) Depuração do marcador da circulação

d) Se o marcador se encontra livre ou ligado (troponina: ligada à tropomiosina)

A especificidade do marcador muitas vezes estará relacionada com a concentração de suas

isoenzimas, e não da simples presença da enzima.

Ex.: CK e LDH são testes SENSÍVEIS para o dano muscular, mas somente suas isoenzimas são

capazes de distinguir a musculatura lesada, se cardíaca ou esquelética.

NÃO BASTA SER SENSÍVEL, TEM QUE SER ESPECÍFICO!

311


MÚSCULO ESQUELÉTICO MÚSCULO CARDÍACO

Mioglobina Mioglobina

Troponina I e C Troponina I e C (cardíaca)

CK-MM CK-MB

LDH-4 e LDH-5 LDH-1 e LDH-2

312


Biomarcadores de Lesão Muscular Cardíaca


Catalisa a fosforilação reversível da creatina por ATP

-Quando o músculo se contrai, o ATP é convertido em ADP, e a CK catalisa a refosforilação deADP a ATP, usando a creatina fosfato como reservatório de fosforilação.

-Mg2+ é íon ativador obrigatório de CK.

313


A atividade de CK é maior no tecido muscular estriado e no tecido cardíaco.

CK é um dímero de duas subunidades (B e M).

314

a) BB (ou CK-1)

b) MB (ou CK-2)

c) MM (ou CK-3)

Assim, existem 3 diferentes pares de subunidades:


Tecido CK-BB CK-MB CK-MM

Musculo Esquelético (tipo I, contração lenta ou fibras vermelhas)

< 1% 3% 97%

Músculo Esquelético (tipo II, contração rápida ou fibras brancas)

< 1% 1% 99%

Coração < 1% 22% 78%

Músculo Liso: TGI 96 % 1 % 3 %

Músculo Liso: Bexiga Urinária 92 % 6 % 2 %

Próstata 95-100 % 0-2 % 0-5%

Placenta 100 % 0 % 0 %

A distribuição das isoenzimas é mostrada na tabela:

315


►A atividade de CK também é encontrada na forma macromolecular, chamada CK-Macro (ou

Macro-CK).

►É encontrada freqüentemente no soro de até 6% de pacientes hospitalizados

►Existe em duas formas: 1 e 2

a) Tipo 1: complexo de CK (em geral, CK-BB) com uma Imunoglobulina (Ig), em geral IgG, mas

pode ser também IgA

b) Tipo 2: CK-Mt oligomérica, cujos monômeros estão presentes nas mitocôndrias e

raramente são liberados.

Encontrada predominantemente em pacientes adultos, acometidos de malignidades ou

doença hepática, ou crianças que tenham tecido com dano notável - seu aparecimento no

soro está ligado a um prognóstico ruim

A Macro-CK interfere na dosagem de CK-MB por métodos de imunoinibição.

316


Significado Clínico:

►A atividade sérica de CK está muito elevada em todos os tipos de distrofia muscular, na

hipertermia maligna, após exercícios intensos e em casos de traumas musculares.

►O aumento da atividade sérica, então, depende de lesão muscular, com extravasamento do

conteúdo intracelular, incluindo as enzimas, tais como CK. Porém, nas doenças musculares

neurogênicas, como miastenia gravis, esclerose múltipla, poliomielite e doença de Parkinson, a

atividade sérica da enzima é normal.

►A isoenzima que apresenta sensível alteração no músculo cardíaco alterado é a CK-2, ou CK-

MB, sendo aquela a ser dosada para avaliação do risco e lesão do tecido muscular cardíaco (de

2 a 3% eleva-se até 10-15%).

317


Dosagem da Atividade de CK: Método de Oliver-Rosalki

► Há vários métodos (fotométricos, fluorimétricos, enzimáticos) acoplados à ação catalítica da

enzima utilizados para quantificar sua atividade.

► Preferencialmente utiliza-se a fosforilação de ADP a partir de Creatina-Fosfato, porque se dá

de maneira mais rápida (até 6 vezes mais rápida) que a reação direta

► Ao se formar NADPH, o aparecimento deste, então, é monitorado espectrofotometricamente

318


A atividade sérica está sujeita a variáveis, tais como sexo, idade, massa muscular, atividade

física e raça (etnia)

Ex.: Homens têm valores mais altos que as mulheres, e os negros mais baixos que os não-

negros.

Enzima Fonte Janela Diagnóstica Utilidade Clínica

CK totalMúsculo esquelético,

músculo cardíaco, cérebro e outros

Aumento: 6-8h

Pico: 24-36h

Normal: 3-4 dias

Danos musculares sistêmicos

CK-MB

(CK-2)

Principalmente músculo cardíaco;

pequena fração no músculo esquelético

Aumento: 4-6h

Pico: 12-24h

Normal: > 48h

Auxílio no diagnóstico do IAM

319


CK-MM (CK-3) Presente efetivamente no músculo esquelético

Presente principalmente no cérebro, mas dificilmente se eleva em virtude

de lesão cerebral

Elevações podem ocorrer em casos de infarto intestinal, lesões de útero,

placenta, e devido a diversos tumores.

CK-BB (CK-1)

320


Aumentos:

-Cateterismo

-Choque elétrico

-Eletrocauterizações

Intervalo de Referência: CK-total

Homens caucasianos: 46 a 171 U/L

Mulheres caucasianas: 34 a 145 U/L

321

-Eletromiografia

-Injeções IM

-Massagem Muscular Recente


Dosagem das Isoenzimas: Eletroforese

Adulto sadio

Adulto infartado

322


Dosagem das Isoenzimas: Ensaios de Imunoinibição para CK-MB:

►Utilizam anticorpos para a subunidade CK-M e quantificam a atividade de CK residual.

►Esse método multiplica a atividade residual por dois para converter em CK-MB, partindo do

pressuposto de que não existem outras fontes de atividade de CK.

►Esses ensaios, porém, produzem valores falsamente elevados de CK-MB em amostras

hemolisadas, com presença de CK-BB e em pessoas com Macro-CK1 ou CK2.

►Ocasionalmente, registram valores de CK-MB maiores que CK-total, um achado impossível,

produzido pela grande quantidade de macro-CK ou CK-BB (cuja atividade é multiplicada por 2

no método).

323


A técnica mais comumente usada para quantificar CK-MB é o IMUNOENSAIO DE MASSA (CK-

MASSA):

►Utiliza dois anticorpos diferentes (anti-M e anti B) ou o anticorpo monoclonal “CONAN”, que

é específico para a isoenzima CK-MB.

324

►Ao contrário do observado nos ensaios de

atividade, a quantificação por massa se mostra

bastante estável, mesmo em temperatura de

refrigerador, apresentando pouco decréscimo

quando mantida por vários dias à temperatura

ambiente.


―É uma oxidorredutase: Presente somente no CITOPLASMA

―Contém zinco e participa da via glicolítica, catalisando a oxidação do lactato a piruvato

―O EDTA a inibe por ligar-se ao zinco, embora o papel do zinco ainda não esteja bem

estabelecido.

―No plasma, a maior parte da LDH resulta da degradação de eritrócitos e plaquetas, com

contribuições variáveis de outros órgãos.

325


É um tetrâmero de duas subunidades ativas: H (para coração) e M (para músculo).

Combinações das subunidades geram 5 isoenzimas:

Tecido LDH1 LDH2 LDH3 LDH4 LDH5

Soro 25 35 20 15 5

Coração 45 40 10 5 0

Eritrócitos 40 35 15 10 0

Córtex renal 35 30 25 20 0

Pulmão 10 15 40 30 5

Músculo esquelético 0 0 10 30 60

Fígado 0 5 10 15 70

LDH-X (ou LDHc) – em humanos pré-púberes;LDH6 – no soro de pacientes gravemente doentes

326


Significado Clínico

Elevações séricas ocorrem em várias condições clínicas:

1. IAM (aumenta 8 a 12 h após o infarto, com pico em 24-48 h, mantendo-se por 7 dias)

2. Hemólise

3. Doenças Hepáticas (não tanto quanto TGO e TGP), Renais, Pulmonares e Musculares

As anemias megaloblásticas, habitualmente resultantes da deficiência de folato (B9) ou

vitamina B12, causam lise da célula precursora de eritrócitos na medula óssea (eritropoese

ineficaz), resultando na liberação de grandes quantidades de LDH1 e LDH2 (aumento de até

50 vezes na atividade sérica)

Pacientes com doença maligna mostram LDH aumentada

327


Quantificação:

A atividade de LDH pode ser mensurada através de sua reação direta

A quantidade de piruvato consumido é determinada por adição de DINITROFENILIDRAZINA,

para formar um composto colorido, a HIDRAZONA, que é dosada por espectrofotometria

328


Dosagem das Isoenzimas de LDH

Procedimento mais utilizado: Separação por Eletroforese em Gel de Agarose

O NADH gerado sobre as zonas de LDH é detectado por sua fluorescência, quanto

excitado por luz ultravioleta longa, ou por sua redução com um sal tetrazólio, para formar

um FORMAZANO colorido.

INTERVALOS DE REFERÊNCIA:

Isoenzima LDH % (faixa)

LDH-1 14-26

LDH-2 29-39

LDH-3 20-26

LDH-4 8-16

LDH-5 6-16

329


Hemeproteína,que se liga ao oxigênio nos músculos

cardíaco e esquelético.

Tem baixo peso molecular (18 kDa), o que

permite um RÁPIDO EXTRAVASAMENTO

CELULAR APÓS A LESÃO.

Possui meia-vida plasmática de aproximadamente 4 horas – depuração renal

Em indivíduos normais, sua concentração plasmática depende da massa muscular do

indivíduo, além de sua atividade muscular.

Concentração:homens > mulheres; pessoas de origem africana > de origem européia.

Sua quantificação sérica foi defendida, apesar de pouco específica, por se elevar antes

da CK-MB (CK-2) após um IAM.

Apresenta alta sensibilidade (80 a 100%), mas pouca especificidade em casos de lesão

ao músculo cardíaco.

330


Marcador

T (médio) HorasAumento

relativo médioDetecção

Valores de pico

Alterada

Mioglobina 2-3 6-8 18-24 12

Troponina I 4-6 20-24 >144 50

Troponina T 3-4 20-24 >240 50

CK 6-8 18-24 36-48 8

CK-MB massa 3-4 10-12 24-36 12

Isoformas de CK-MB

3-4 6-8 8-12 6

AST 8-10 22-28 36-90 6

LDH 12-14 36-48 96-160 5

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332


333

333

São proteínas ligantes de tropomiosina,

controladoras do acoplamento excitação-

contração no músculo

Existem 3 subunidades:

-T (ligante da tropomiosina)

- I (subunidade inibidora)

- C (ligante do cálcio)

As formas de troponina encontradas no

músculo cardíaco e esquelético diferem entre

si, tornando a forma cardíaca um marcador

extremamente específico para a lesão

cardíaca.Bioquímica Clínica - Prof. Tarcizio J.S. Filho, M.Sc

A troponina está localizada principalmente ligada às tropomiosinas (94 a 97%) , com uma

pequena fração livre no citoplasma (3 a 6%)

Diferentemente de outros marcadores cardíacos, as troponinas cardíacas T e I estão

essencialmente ausentes em grande parte dos soros normais – mesmo com ensaios

altamente sensíveis é raro encontrar valores de troponina acima de 0,1 ng/mL em

individuos normais.

Ensaios de primeira geração podiam fornecer resultados falsos positivos para cTnT de

origem esquelética – reações cruzadas. Ensaios de segunda geração para cTnT e cTnI não

apresentam reatividade cruzada.

334


CONDIÇÕES QUE AUMENTAM TROPONINA SEM CAUSAR INSUFICIÊNCIA CARDÍACA ISQUÊMICA

TRAUMA CARDÍACO DOENÇA NEUROLÓGICA AGUDA

ICC RABDOMIÓLISE COM LESÃO CARDÍACA

HIPERTENSÃO VASCULOPATIA POR TRANSPLANTE

HIPOTENSÃO EMBOLISMO PULMONAR

PACIENTE PÓS-OPERATÓRIO DE CIRURGIANÃO-CARDÍACA

DOENÇAS INFLAMATÓRIAS(Ex.: MIOCARDITE)

INSUFICIÊNCIA RENAL SEPSE

PACIENTES GRAVEMENTE DOENTES QUEIMADURAS

TOXICIDADE POR DROGA HIPOTIREOIDISMO

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336

336


Marcador

T (médio) HorasAumento

relativo médioDetecção

Valores de pico

Alterada

Mioglobina 2-3 6-8 18-24 12

Troponina I 4-6 20-24 >144 50

Troponina T 3-4 20-24 >240 50

CK 6-8 18-24 36-48 8

CK-MB massa 3-4 10-12 24-36 12

Isoformas de CK-MB

3-4 6-8 8-12 6

AST 8-10 22-28 36-90 6

LDH 12-14 36-48 96-160 5

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Hormônio originalmente isolado do tecido cerebral de suínos, é liberado principalmente

dos ventrículos cardíacos

As principais formas circulantes são a porção N-terminal do pró-BNP (NTproBNP), que não

possui função conhecida, e o BNP (que é a porção C-terminal).

É um marcador sensível para mudanças na fisiologia vascular - ele é significativamente

afetado por mudanças no volume do fluido e no desempenho cardíaco

A secreção de BNP reflete o estresse na parede regional dos ventrículos, estando assim

associado à remodelagem ventricular adversa e a um pior prognóstico pós-IAM.

338


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Importante reagente de fase aguda (APP+), é o que mais marcantemente se eleva emprocessos inflamatórios.

Estudos epidemiológicos prospectivos mostraram que uma única mensuração por hs-CRP é um forte previsor de IM, AVC, DVP e morte cardíaca súbita em indivíduos sem umahistória de cardiopatia.

Em uma comparação direta dos marcadores bioquímicos tradicionais e novos do risco dedoenças cardiovasculares, a hs-CRP foi o preditor mais forte de eventos coronarianosfuturos.

Atualmente não se sabe exatamente se a CRP é um marcador que reflete a inflamaçãosistêmica ou vascular ou se, na verdade, é um participante na aterogênese. CRP aumenta aexpressão de moléculas de adesão da superfície celular endotelial local, proteína-1quimioatrativa do monócito, endotelina-1 e inibidor-1 do ativador do plasminogênioendotelial.

O uso de estratégias farmacológicas cardioprotetoras (AAS, estatinas) irá reduzir hs-CRPe/ou o risco de coronariopatias que está associado ao aumento de hs-CRP.


340

►A homocisteína (Hcy), formada a partir da metionina hepática, é metabolizada nas vias dedesmetilação e de transulfuração, sendo que seus valores plasmáticos e urinários refletem asíntese celular.

►Sua determinação, realizada em jejum e após sobrecarga de metionina, caracteriza asdiferenças dessas vias metabólicas, principalmente quando de natureza genética.

►A hiper-homocisteinemia tem sido associada a maior risco de eventos aterotrombóticos, ea literatura sugere associação causal, independente de outros fatores de risco para doençaarterial.

►Diminuição da homocisteína plasmática para valores normais é seguida de reduçãosignificante na incidência de doença aterotrombótica.

►A relação entre homocisteína e o fígado vem adquirindo importância nos dias atuais, umavez que alterações das lipoproteínas e da depuração de metionina são comuns em pacientescom doença hepática crônica (hepatocelular e canalicular).

►O tratamento da hiper-homocisteinemia (HHcy) fundamenta-se na suplementação alimentare medicamentosa de ácido fólico e vitaminas B6 e B12.


► A patogenia da lesão vascular determinada pela HHcy, embora seu mecanismo ainda sejaincerto, inclui lesão da célula endotelial, crescimento da musculatura lisa vascular, maioradesividade plaquetária, aumento da oxidação do LDL-colesterol com deposição na paredevascular e ativação direta da cascata da coagulação.

►Há evidências de que a Hcy seja um regulador natural dos leucócitos, incluindo adesãoendotelial e migração transendotelial, vieram de estudos in vivo, nos quais ela ativaindependentemente cada tipo de leucócito e célula endotelial. Neutrófilos e monócitosexpostos a Hcy, co-culturados com células endoteliais, englobam mecanismos que envolvemperóxidos de hidrogênio extracelular.

► A Hcy induz leucócitos e adesão endotelial, migração transendotelial de leucócitos e lesãoendotelial mediada por leucócitos, que seletivamente muda o padrão de expressão daproteína de quimioatração de monócitos (MCP-1) e interleucinas; estas sinalizam neutrófilos erespostas celulares com liberação de citocinas e agonistas inflamatórios como fator de necrosetumoral alfa (TNF-α).

► Existe ainda muito a ser estudado sobre a influência da He na função das célulassangüíneas e endotélio vascular.

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APOSTILA BIOQUÍMICA CLÍNICA - PROF TARCIZIO

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