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Metabolismo do fígado Metabolismo do álcool O metabolismo do álcool é uma processo fundamental para eliminação do etanol do corpo, já que, esse composto não pode ser eliminado por via pulmonar ou renal e nem possui forma de armazenamento no organismo. A absorção do álcool é feita no estômago (depende do tipo de bebida, pH do meio, concentração de etanol e estado de repleção do estômago) e no intestino (Absorção mais rápida, e não depende dos outros fatores) Oxidação do etanol O primeiro passo para a eliminação do álcool do organismo é a oxidação do etanol para formar acetaldeído. Essa etapa ocorre no fígado e no estômago. O etanol é oxidado pela enzima citosólica, desidrogenase alcoólica (apresenta um limite de tolerância), essa reação consome uma molécula de NAD e após a reação é produzido um acetaldeído, NADH e moléculas de H+. Etanol + NAD+ Acetaldeído + NADH + H+ O fígado possui uma segunda via de oxidação do etanol, essa via é chamada de sistema microssômico de oxidação do etanol (MEOS). Esse sistema é constituído por uma oxidase de função mista que oxida tanto o etanol quanto o NADPH. Um dos principais componentes dessa via é uma isoforma do citocromo P450, o CYP2E1. O principal gene dessa isoforma é induzido pelo etanol, o que ajuda na oxidação do álcool. Etanol + O2 +NADPH + H+ Acetaldeído + 2H2O + NADP+ O MEOS age também sobre outros substratos no organismo como os ácidos graxos, barbitúricos, esteroides e vários xenobióticos, os quais, participam no metabolismo global da detoxicação do organismo. A terceira via de oxidação do etanol é constituída pela catalase, porém, a participação dessa enzima no metabolismo é muito pequena (5%). Etanol + H2O2 Acetaldeído + 2H2O Oxidação do acetaldeído O acetaldeído é gerado por qualquer uma das três enzimas oxidastes do álcool (Desidrogenase alcoólica, MEOS e catalase). Esse acetaldeído é levado a uma segunda metabolização/oxidação e transformado em acetato pela enzima desidrogenase acetaldeídica. Acetaldeído + NAD+ Acetato + NADH + H+ Alguns descendentes de asiáticos podem ter a enzima deficiente ou inativa, e por consequência não conseguem metabolizar adequadamente o acetaldeído que acaba se acumulando no organismo ao ingerir álcool provocando reações colaterais. **Efeito dissulfiram: O dissulfiram é um potente inibidor da aldeído desidrogenase que acaba acumulando o acetaldeído e causando sintomas (Cefaléia, náuseas, e ruborização) Metabolização do acetato Após ser produzido, o acetato é transformado em acetil-CoA que poderá ter dois destinos: - Se baixos níveis de carboidratos: Será oxidado nos músculos e coração até CO2 e H2O - Na presença de carboidratos e níveis elevados de insulina: Funciona como substrato para síntese de ácidos graxos e colesterol Acetato + CoASH + ATP acetil-CoA + AMP + PPi Inicialmente, ao ingerir o álcool são produzidas 7 quilocalorias por grama de etanol, o que consiste em um alto poder calórico, porém, em geral, não é consumido com vitaminas e outros nutrientes. Doses elevadas de álcool na presença de carboidratos e por períodos muito longos, pode levar a distúrbios metabólicos crônicos presentes no fígado gorduroso e cirrose hepática. Acúmulo de NADH: Os principais efeitos do acúmulo de NADH no organismo são: - Inibição da gliconeogênese - Acúmulo de lactato - Inibição da oxidação dos ácidos graxos Alterações metabólicas na intoxicação A oxidação do etanol até acetato produz duas moléculas de NADH + H+ por mol de etanol. Em uma intoxicação aguda, grandes quantidades de NADH serão formadas e o quociente NADH/NAD+ se elevará de forma acentuada. As reações que utilizam os cofatores serão afetadas, sendo assim ocorrerá: - Formação de lactato a partir do piruvato, devido ao aumento do NADH e diminuição do NAD + que agirão na desidrogenase láctica. Lactato + NAD+ Piruvato + NADH + H+ O lactato acumulado na célula e no sangue, causa diminuição do pH causando uma acidose metabólica que causa sintomas nos pacientes. - Níveis baixos de piruvato, levarão à diminuição dos níveis de oxaloacetato produzidos pela reação da piruvato carboxilase, causando diminuição na gliconeogênese. Piruvato + CO2 Oxaloacetato Metabolismo do fígado - 1 Aspectos clínicos Em pacientes com intoxicação aguda por etanol, podem ser observados: - Hálito cetônico - Estado de semiconsciência (Precede o coma) A semiconsciência tem como diagnósticos principais (COMA): - C: Cérebro, causausadas por tumores, AVC e infecções - O: Overdose, intoxicações medicamentosas - M: Metabolismo, doenças endócrinas - A: Álcool, intoxicação aguda Os exames laboratoriais podem evidenciar: - Elevados níveis de etanol no sangue (> 80 mmol/L é indicado diálise) - Níveis baixos de glicose - Lactato alto - Acidose metabólica Consumo de metanol: O consumo de metanol leva a produção de compostos intermediários muito mais tóxicos que os derivados de etanol. Entre eles, o ácido fórmico que é um inibidor do citocromo oxidase (Age na cadeia respiratória e nas células da retina). Metabolismo das drogas O metabolismo dos fármacos envolve dois tipos de reações que são conhecidas como: Fase 1 e fase 2. Ambas as fases tem. O objetivo de diminuir a solubilidade e aumentar a eliminação renal. Fase 1: As reações da fase 1 são católicas e seus produtos são quimicamente mais reativos, ou seja, as vezes são mais tóxicos e carcinogênico que o fármaco. As reações da fase 1, em geral, introduzem uma molécula no grupo reativo, durante um processo chamado de funcionalização. Esse grupo serve de ponto de ataque para que o sistema de conjugação ligue um substituinte. Muitas enzimas hepáticas que metabolizam os fármacos estão inseridas no retículo endoplasmático liso, são chamas de enzimas microssômicas. Para chegar a essas enzimas, os fármacos devem atravessar a membrana plasmática. As moléculas polares atravessam a a membrana mais lentamente que as moléculas lipossolúveis, exceto onde existem mecanismos específicos. Sistema mono-oxigenase P450: O sistema P450 causa oxidação das moléculas, adicionando um átomo de oxigênio ao fármaco tornando-o um produto exilado enquanto outro átomo é convertido em água. Reações de hidrólise: A hidrólise ocorre no plasma e em muitos tecidos, tanto as ligações ésteres como as ligações amigas são suscetíveis à hidrólise. Fase 2: As reações da fase 2 são sintéticas/ anabolizas e incluem a conjugação, que resulta em produtos inativos, embora existam exceções. As reações da fase 2 ocorrem, principalmente, no fígado. Se um produto da fase 1 ou um fármaco tiver um grupo químico específico (Glicuronil, sulfato, metilo, acetilo), tonam-se suscetível à conjugação. Metabolismo do fígado - 2
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