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TRAUMA ORGÂNICAS Consumo de O2 Consumo de substratos Alterações metabólicas Lesão tecidual Resposta endócrino-metabólica e imunológica ao trauma INTRODUÇÃO Toda agressão ao organismo gera um complexo conjunto de respostas que são iniciadas imediatamente. A finalidade é manter a homeostase e a vida. Esse conjunto de alterações, define-se como resposta endócrino, metabólica e imunológica ao trauma, em que o organismo busca restabelecer sua função orgânica, por meio da cicatrização da ferida. Natureza do trauma: cirúrgico, hemorrágico, por ação de endotoxinas, anestesias, aparelhos para sustentação da vida ou lesão traumática por acidente ou arma. A resposta promovida será a mesma, com diferenças na intensidade. Fatores desencadeantes: • Perda sanguínea; • Lesão tecidual; • Ansiedade; • Dor; A resposta orgânica pode ser iniciada ou agravada por infecções ou jejum prolongado, por exemplo. A REMIT ocorre por ação hormonal e inflamatória juntamente com imobilização, jejum, intervenções terapêuticas, isquemia regional e hipoperfusão tecidual global, fomentando assim as mudanças metabólicas do hipercatabólicas. Caso o paciente consiga responder a resposta endócrino metabólica, ele passa por um processo de convalescença, predominando a fase anabólica e a restauração da reserva proteica e de gordura. SISTEMA NEURAL: é o sistema mais relacionado com a REMIT, uma vez que vai controlar a resposta endócrino-metabólica. REMIT: É uma resposta fisiológica adaptativa (alostase) que visa mobilizar os recursos energéticos (substratos) e de defesa (sistema imune/inflamação) do organismo para sobreviver a um grande evento estressor agudo traumático. Principais recursos energéticos mobilizados: Glicose, aminoácido e ácidos graxos; Geralmente, são respostas a traumas maiores, necessitando controlar os sistemas para manutenção da homeostase. Resposta coordenada do SN, endócrino e imune → mobilizar os outros sistemas e órgãos para a sobrevivência; • Parece uma resposta de Feedback Negativo → escala de tempo maior e coordenada; ALTERAÇÕES ALTERAÇÕES HEMODINÂMICAS: • Resistência vascular – grau de constrição de arteríolas; • Volemia/homeostasia – alterações coagulatórias; ALTERAÇÕES ORGÂNICAS: Ocorrem, de cerca forma, de maneira secundária às alterações hemodinâmicas; RESPOSTA NEUROENDÓCRINA Liberação e produção de hormônios e neurotransmissores; O trauma estimula os aferentes neurais, como nociceptores, que ativam o sistema nervoso periférico. Os aferentes primários, informam, via SNP, o que está acontecendo naquela região. SNP Sistema Imune SNC ALTERAÇÕES HEMODINÂMICAS Débito cardíaco; Resistência vascular; Volemia/homeostasia; PA; Perfusão tecidual; REPARO IRREPARÁVEL A partir dessa estimulação, as informações são transmitidas para o SNC, principalmente o hipotálamo. Ele ativa o SN simpático (neurônios pré- ganglionares – coluna intermédio lateral). Ativa também o sistema endócrino, por ativação da hipófise. A ativação hipotalâmica é de suma importância para a REMIT, uma vez que interliga o SN com o endócrino e também realiza modulações do Sistema Imune. RESPOSTA IMUNOLÓGICA Além do SN, o trauma estimula a liberação de mediadores teciduais, que vão ativar o sistema imune. Vai desencadear a inflamação, para tentar limitar e controlar os danos e depois realizar o reparo tecidual. CONTROLE DAS RESPOSTAS O SN e SI vão tentar corrigir as alterações básicas orgânicas, metabólicas que estão ocorrendo no organismo. Essas alterações vão desencadear dois efeitos possíveis: RECUPERAÇÃO OU IRRECUPERÁVEL - Sobrevivência - Morte SISTEMA DE RESPOSTA AO ESTRESSE HIPOTÁLAMO: sensor geral de diversas informações que acontecem no corpo. É ativado de forma exacerbada (aumentada) em casos de traumas. Controla o SNA → aumento da liberação de catecolaminas; Estimula núcleos que liberam CRH (Hormônio liberador de corticotrofina) e o GHRH (hormônio liberador do hormônio do crescimento). O TRH também vai atuar na produção de prolactina. Assim, atua na hipófise (anterior e posterior) Hipófise anterior produz: GH TSH PROLACTINA ACTH Hipófise posterior produz: ✓ AVP (arginina vasopressina) – vasoconstritor mais prolongado; Inflamação local: Liberação de citocinas pró-inflamatórias, que chegam no fígado, para que ele eleve a síntese proteica, desviando para proteínas de fase aguda. PRINCÍPIOS GERAIS FASES É caracterizada por duas fases principais: Gasto energético reduz, seguido de aumento do catabolismo, até que seja possível retornar ao homeostásico. FASE DE REFLUXO - EBB Fase inicial, em que o gasto energético decai. É uma fase de choque. Dura cerca de 48h, em que os parâmetros estão desregulados. É o estado de perturbação ocasionado pelo trauma. FASE DE FLUXO - FLOW Fase de resposta, em que o corpo começa a tentar controlar os efeitos pós-traumáticos. O hipotálamo recebe os estímulos e desencadeia respostas de correção. É a fase de catabolismo. Ela ocorre desde o começo do trauma, no entanto, é sutil e aumenta posteriormente. Dura cerca de 10 dias. FASE DE RECUPERAÇÃO É a fase de anabolismo, em que ocorre hipertrofias, aumento de peso. A partir de 10 dias. METABOLISMO LIPÍDEOS LIPOGÊNESE: Aumento de insulina; Diminuição do GH, Leptina ou testosterona; LIPÓLISE: Causada pelo aumento de Adrenalina, HT e testosterona; Redução da insulina; PROTEÍNAS SÍNTESE PROTEICA: Aumento de GH, IGF-1 e Testosterona; Redução de glucagon, cortisol e adrenalina; PROTEÓLISE: Aumento de glucagon, cortisol, adrenalina; Redução de GH, IGF-1 e testosterona; CARBOIDRATOS GLICOGÊNESE: Aumento da insulina; Redução de Adrenalina, glucagon e HT; GLICOGENÓLISE: Aumento de adrenal, glucagon e HT; VIAS METABÓLICAS - Glicólise: quebra da glicose para gerar ATP; - Gliconeogênese: obtenção de glicose; - Glicogenólise: quebra de glicogênio; GLICONEOGÊNESE Precursores que não são glicosídicos são usados para gerar glicose. Pode-se usar: lactato, piruvato, glicerol e aminoácidos. No estado de estresse, o organismo usa muito aminoácido, gerando uma resposta oxidativa muito intensa de proteínas e aminoácidos, levando a um balanço nitrogenado alterado. Excreta-se muito nitrogênio. Catabolismo ativo de aminoácidos. Opções catabólicas de aminoácidos Cetogênicos: podem levar à produção de corpos cetônicos; GLICOGENÓLISE Quebra de glicogênio; Os principais hormônios que promovem a quebra de glicogênio são a adrenalina (estresse agudo) e glucagon (hipoglicemia); Ao sofrer um trauma, o corpo responde a um futuro consumo exacerbado de glicose, que causa queda de glicemia e necessita antecipar para esses processos; Fator preditivo; Os hormônios hiperglicêmicos são amplamente mobilizados (adrenalina, glucagon, GH e cortisol); GH e cortisol atuam mais na gliconeogênese; LIPÓLISE Retirada de ácidos graxos do tecido adiposo; É o que ocasiona perda de peso em pacientes politraumatizados → catabolismo geral exacerbado, lipólise exacerbada; Caquexia → secundária a quadro inflamatório mais intenso; TNF-a e IL-6 aumentados → ativação de vias metabólicas mais intensas (ex.: via da atrogina); redução de síntese proteína; 01.Glucagon se liga ao receptor 02.Ativa a AC e PKA 03. A PKA ativa a LHS (lipase hormônio sensível) 04. A PKA fosforila as perilipinas (hormônio- sensíveis) 05. A CGI se solta da perilipina e ativa a ATGL 06. ATGL converte TAG em DAG 07. Perilipina se junta com LHS e ativa mais e hidrolisa DAG em MAG 08. A MGL hidrolisa os MAGS e os libera SISTEMA IMUNE O trauma desencadeia ativações no SN simpático → aumenta a eficiência do sistema imune A alteração da PA, resistência vascular, permeabilidade tecidual → melhora o acesso do sistema imune para agir na correção dos efeitos traumáticos; A cascata coagulatória também é ativada e os fatores liberados modificam a característica do endotélio em ser mais anti-trombótico para dinâmica mais pró-trombóticas; Coagulanopatias: comuns em indivíduos politraumatizados → estado de hipercoagulabilidade; mecanismo de defesa para reparos de tecidos, hemorragias teciduais; Ativação neutrofílica, macrofágica, microcítica; Liberação de diversas proteínas (proteases, mieloperoxidases, citocinas); Citocinas: recrutam outras células, processos de quimiotaxia; Ativação do sistema completo → questões infecciosas e inflamatórias; TRINDADE DAS CITOCINAS PRÓ- INFLAMATÓRIAS IL-1, IL-6 e TNF- Ativação de seus receptores (JAK-STAT) vai desencadear diversas respostas da inflamação: • Diferenciação da resposta Th1. Th2. Th17; • Aumento da produção de citocinas inflamatórias nos tecidos alvos; • Aumento da diferenciação; • Inibição de Treg; • Aumento da produção de imunoglobulinas; • Supressão da atividade osteoblástica; • Aumento da atividade osteoclástica; HIPOTÁLAMO Estação central de coleta integrador do sinal de diversas fontes para a hipófise; Aferências: • Tálamo, sistema límbico, olhos, neocórtex; Influências: • Todos os acontecimentos que incidem sobre o corpo; • Dor, estado de alerta, medo, raiva, sensações olfatórias, luminosas, pensamentos; Áreas funcionais: • Hipotálamo lateral; • Hipotálamo anterior; • Hipotálamo médio-basal; Núcleos hipotalâmicos: São as unidades funcionais que fazem as diversas funções distintas. Regulação de temperatura, pH, concentração de glicose, PA e sistema endócrino; HIPÓFISE DIVISÕES: • Lobo anterior (adeno-hipófise) → pars distalis • Lobo intermediário → pars intermedia • Lobo posterior (neuro-hipófise) → pars nervosa RELAÇÃO COM HIPOTÁLAMO: • Adeno-hipófise → humoral; Neurônios parvocelulares → sistema porta- hipotálamo-hipofisário • Neuro-hipófise → neural; RELAÇÃO HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE NEURÔNIOS MAGNOCELULARES Núcleos supra-ópticos, paraventriculares: liberam ADH e ocitocina; Eles saem do hipotálamo e vão para neuro-hipófise. A secreção ocorre por meio dos pituícitos da neuro- hipófise. NEURÔNIOS PARVICELULARES Área pré-óptica, núcleos paraventriculares: • Produção de TRGH, CRH e somatostatina; Núcleo arqueado: • GHRH, GnRH, Dop; Projeção para adeno-hipófise (infundíbulo) e através do sistema porta-hipotálamo-hipofisário ocorre a ativação das células da adeno-hipófise e liberação de hormônios tróficos. NEURÔNIOS DE PROJEÇÃO Paraventriculares: ADH e ocitocina; AHL: MCH e orexinas; Arquedado: POMC e AgRP; Projeções para outros neurônios, tendo diversos alvos no SNC (neurônios pré-ganglionares simpáticos) HÔRMONIO DO CRESCIMENTO E IGF´S Produzido em resposta ao hipotálamo de GHRH. O GH possui duas funções gerais, uma direta que geralmente é metabólica e uma indireta, que pode se dar a nível hepático, quando a nível tecidual. Objetivo: estimular crescimento tecidual → manutenção da integridade tecidual; Obs.: lipolítico e aumenta glicemia. HORMÔNIOS DA ADRENAL Neurônios CRHérgicos do hipotálamo que são responsáveis por um controle geral; Eles recebem imputs de vários locais, estresses físicos, emocionais → afetam esses hormônios; Controle geral por ACTH; Histologia da adrenal: - Córtex • Z. Glomerulosa → aldosterona • Z. fasciculada → cortisol • Z. Reticular → DHEA e androstenediona - Medula: Adrenalina e noradrenalina; CORTISOL: Ação: atuam em fatores de transcrição e promovem ações → como a Anti-inflamatória: Transativação: aumento de genes anti-inflamatórios; MKP-1; IL-10; Anexina-1; IkB; Transrepressão: repressão de genes pró- inflamatórios; NK-kB; AP-1, TNF-a, IL-6, IL1-, iNOS, COX, PLA2 CICLO DA ALANINA-PIRUVATO: Estimula o ciclo; Catabolismo proteico aumentado; Cortisol chega ao músculo, causa proteólise → ativa sistema ubiquitina-proteassoma; Aumenta concentração de aminoácidos, aumenta concentração de alanina; Alanina → sangue → fígado No fígado, é transformada em piruvato → gliconeogênese (PECK e G-6-pase) → produz glicose ALDOSTERONA Esteroide produzido em resposta a certos estímulos, como angiotensina II, hipovolemia e aumento de K+ sérico; • Estresse hídrico/hipovolêmico; Liberação: Queda de volume plasmático → aumento da produção de renina → estimula produção de angiotensina II →adrenal → aldosterona Aldosterona → rim → atua nas células principais da porção principal do néfron, porção final do túbulo distal e realiza: Reabsorção de Na2+; (hipernatremia) Reabsorção de H2O; Secreção de K+; (hipocalemia) Volemia; PA; Pode causar hipernatremia, devido à resposta da aldosterona. E pode causar hipocalemia. RESPOSTA MEDULAR: Controle simpático; O simpático manda projeções para a medula, e inervam os feucromócitos que liberam catecolaminas; Resposta da medula → respostas vasopressoras; Débito cardíaco; Ritmo metabólico basal; Dilatação brônquica; • Inibição intestinal; • Glicogenólise e hiperglicemia; • Excitabilidade do SNC; Lipólise → a. graxos → rim → excreção de metabólitos HORMÔNIOS TIREOIDIANOS Ação genômica: TRs ligam-se ao DNA nuclear nos elementos responsivos a hormônios da tireoide na região promotora de genes regulados por hormônios da tireoide; A ligação de T3 ou T4 ao receptor regula a transcrição desses genes; HORMÔNIOS PANCREÁTICOS GLUCAGON Trauma → níveis de glucagon sobem --: induz fígado a manter glicemia; Glicogênio hepático é degradado e glicose-1-fosfato é convertida em glicose-6-fosfato e depois em glicose livre, que vai para corrente sanguínea; Os aminoácidos das proteínas degradadas no fígado e no músculo e o glicerol da degradação dos TAG no tecido adiposo são utilizados para a gliconeogênese; Fígado usa os ácidos graxos como seu combustível principal e o excesso de acetil-CoA é convertido em corpos cetônicos exportados para outros tecidos; O cérebro é dependente desse combustível quando existe deficiência de glicose. RESPOSTA COMPENSATÓRIA GERAL PARA MANUTENÇÃO DE GLICEMIA RESPOSTA COMPENSATÓRIA GERAL PARA MANUTENÇÃO DE PERFUSÃO A pressão é regulada por duas formas, a rápida e a lenta; Regulação rápida: SRAA (angiotensina II), barorreceptores (SNA) • Compensação nervosa/humoral Altera + tônus vascular e cardíaco Regulação lenta: SRAA (aldosterona), ADH, PNA, Sede • Compensação renal/humoral Altera + ingestão e retenção de Na2+/hídrica BARORREFLEXO Queda da PA → reduz os choques do sangue com algumas regiões dos barorreceptores (seio carotídeo e arco aórtico); Os impulsos indicam a queda de pressão no núcleo do trato solitário e depois regiões do tronco → respostas simples; • Aumenta atividade do simpático • Reduz atividade do parassimpático É um reflexo de dessensibilização rápida; ADH Liberado pelos neurônios hipotalâmicos; Liga-se no receptor V2 e promove translocação das aquaporinas (tipo 2) na membranaapical; Aumenta permeabilidade do segmento distal, túbulos e ductos coletores do néfron à água; Glicose; Lipídeos Aminoácidos; Promove reabsorção de H20O na luz tubular para o interstício, seguindo seu gradiente osmótico; Causa contração da musculatura lisa dos vasos, aumentando resistência periférica e assim a PA; SRAA Fígado produz angiotensinogênio → ação da renina (liberada pelo rim em resposta à redução da volemia) Angiotensinogênio → angiotensina I → ECA (capilares pulmonares → angiotensina II → Z. glomeruolosa da adrenal → aldosterona Aumento da PA; RESUMO REMIT promove: • Alteração do nível de consciência; • Aumento da PA e perfusão; • Aumentar glicemia; • Garantir substratos para funções normais; • Aumentar temperatura (febre); • Melhoras a eficiência imune; • Reestabelecer as funções orgânicas diversas; REMIT PREJUDICADA Alterações nos órgãos importantes para resposta da REMIT, como insuficiência adrenal, vão gerar uma resposta de REMIT prejudicada. Devido à insuficiência na produção de cortisol, aldosterona e até catecolaminas. REMIT EXACERBADA É uma resposta necessária e benéfica ao corpo. O problema é quando ocorre de forma exacerbada, como o que ocorre em alguns pacientes portadores de patologias/comorbidades prévias, ou por usos de medicamentos. Por exemplo, pacientes diabéticos e obesos possuem REMIT exacerbada, pois já possuem um quadro inflamatório crônico de base. Agravamento de COVID-19, pode estar relacionado em alguns pacientes, uma vez que culmina em respostas imunológicas exacerbadas, com tempestade de citocinas, ativação exacerbada de inflamassoma. O conjunto de alterações promove descompensação cardio-respiratória. Dexametasona é um corticoide capaz de reduzir a REMIT, por isso seu uso é indicado em ALGUNS casos de pacientes EM ESTADO GRAVE. Capacidade de reduzir a produção de TNF-a, IL-6, IL-1, melhorando o quadro de resposta inflamatória, evitando que ela se intensifique de forma exacerbada. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: • HARVEY, R.A.; FERRIER, D.R. Bioquímica Ilustrada, 5ª ed., Artmed, 2012. • SABISTON. Tratado de cirurgia: A base biológica da prática cirúrgica moderna. 19.ed. Saunders. Elsevier • Aula: Aphysio. https://youtu.be/vGO7VEC-wIQ https://youtu.be/vGO7VEC-wIQ
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