Carboidratos e correlações clínicas 2022.2

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Carboidratos e 
correlações clínicas 
Luciana Pereira Rangel 
CCS, Bloco A, subsolo, sala 24 
lprangel@pharma.ufrj.br 
Funções: 
- fonte energética 
- polímeros insolúveis - elementos 
estruturais e protetores. 
- lubrificantes de junções esqueléticas. 
- participam do reconhecimento e 
adesão entre células. 
- polímeros covalentemente ligados a 
proteínas ou lipídios agem como 
sinalizadores. Os glicídeos na alimentação são 
importantes fontes de energia. O amido 
encontrado em alimentos derivados de 
vegetais, como as massas, é constituído 
de moléculas de glicose ligadas. Estas 
cadeias são degradadas a moléculas 
individuais de glicose para a utilização 
eventual na geração de ATP e de blocos 
contrutores para outras moléculas. 
Carboidratos 
Digestão e absorção de carboidratos 
 
• principais carboidratos da alimentação são amido, sacarose e 
lactose 
 
• α-amilase salivar (ptialina): digestão do amido inicia-se na 
mastigação 
 
• α-amilase pancreática: hidrólise de amido e glicogênio no duodeno, 
produzindo maltose e dextrinas. 
 
• os enterócitos do intestino delgado produzem quatro enzimas 
(lactase, sacarase, maltase e alfa-dextrinase), que são capazes de 
clivar os dissacarídeos nos seus monossacarídeos constituintes: 
lactose: galactose + glicose 
sacarose: frutose + glicose 
maltose: glicose (2) 
dextrina: glicose (n) 
 
 
Vias no metabolismo da Glicose 
 
Glicólise 
 
 
Gliconeogênese 
 
 
Glicogenólise 
 
 
Glicogeniogênese 
 
 
metabolismo da molécula de glicose a piruvato 
ou lactato para produção de energia 
 
Formação de glicose-6-fosfato de fontes não- 
glicídicas 
 
Quebra do glicogênio em glicose para a produção 
de energia 
 
Conversão de glicose a glicogênio para 
armazenamento 
 
Após a digestão e absorção, as hexoses produzidas por este processo são direcionadas 
para diferentes processos: 
Regulação da Glicemia 
Concentração de glicose no sangue do indivíduo 
Jejum 
70 a 99 mg/dL de sangue 
 
 
Inanição 
 
 
Gliconeogênese do fígado fornece 
a glicose necessária para manter o 
nível de glicemia 
Alimentado 
Primeira hora após uma refeição 
120 a 140 mg/dL de sangue 
 
 
 
Mecanismos de regulação da glicemia 
 
 
 
 
Rápido retorno da concentração de glicose 
aos níveis de controle (dentro de duas horas 
após a última absorção de carboidratos) 
• Em condições naturais, a glicemia é mantida em valores normais por 
alguns mecanismos regulatórios. 
 
 
Logo, após uma refeição há: 
 
- Liberação de insulina - captação de glicose por tecidos - energia 
 
- 70% da glicose vai para o fígado – oxidação ou produção de glicogênio – 
combustível rápido 
 
- Excesso - ácidos graxos – VLDL – tecido adiposo 
 
Mecanismos de Regulação da Glicemia 
• Fígado - Importante sistema de regulação da glicemia 
 
Insulina 
e 
Glucagon 
Importantes sistemas de controle por 
feedback - manter a concentração de 
glicose normal no sangue 
 
Insulina: 
• Produzida pelas células beta das ilhotas de Langherans 
• Ilhotas compreendem de 1 a 2% da massa celular do pâncreas 
• hormônio fundamental, que coordena a utilização de combustíveis 
pelos tecidos 
• Efeitos metabólicos anabólicos: síntese de glicogênio, 
triacilgliceróis e proteínas 
• Efeito sobre o metabolismo da 
glicose: 
- Fígado: inibe a gliconeogênese 
e glicogenólise 
 
 -Fígado e músculo: aumenta a 
glicogeniogênese 
Músculo e tecido adiposo: insulina aumenta o número de transportadores 
de glicose na membrana celular e a captação de glicose 
Glucagon 
• Produzido pelas células alfa das ilhotas de Langherans; 
• Age nas mesmas células que a insulina; 
• Mobiliza as reservas energéticas para a manutenção da 
glicemia entre as refeições; 
• No fígado: estimula a glicogenólise; 
• No tecido adiposo: estimula a lipólise, liberando ácidos 
graxos; 
• Estimula a gliconeogênese e a cetogênese; 
• Liga-se a um receptor específico de membrana. 
Aumento da 
glicose no sangue 
Diminuição da 
glicose no sangue 
Diabetes Mellitus 
• Comprometimento do metabolismo dos 
carboidratos, lipídeos e proteínas 
Diabetes melitus tipo 1 
Falta de secreção de insulina 
Diabetes melitus tipo 2 
Resistência à insulina 
Alteração do metabolismo de todos os principais alimentos 
Deficiência no metabolismo da glicose 
Captação de glicose ineficiente pela maioria das células 
Menor utilização de 
glicose pelas células 
Aumento da utilização de 
gorduras e proteínas 
Resistência à insulina Ausência de insulina 
Diabetes 
INTERNATIONAL DIABETES FEDERATION| VOLUME 181, 109133, NOVEMBER 01, 2021 
Diabetes Mellitus Tipo 1 
• 10% a 20% dos diabéticos 
• Diabetes juvenil - indivíduos com menos de 20 anos de idade 
Deficiência absoluta de 
insulina 
Relativa liberação excessiva 
de glucagon 
Lesão das células beta pancreáticas 
Infecções virais ou doenças auto-imunes Tendência hereditária à degeneração 
• Detectada quando já houve 80% a 90% das células beta 
destruídas 
Sintomas abruptos: 
• Hiperglicemia 
• Utilização aumentada de gorduras para a obtenção de energia 
• Depleção das proteínas do organismo 
• Cetoacidose 
Diabetes Mellitus Tipo 1 
Hiperglicemia 
Utilização periférica de 
glicose diminuída 
Glicosúria (excreção de glicose 
em excesso na urina) 
Desidratação 
Diurese osmótica 
Poliúria 
(produção 
excessiva de urina) 
Polidipsia (sede 
excessiva) 
Dano tecidual 
Glicação de 
proteínas 
Gliconeogênese 
Cetoacidose 
Aumento da lipólise para produzir 
energia (através da oxidação de 
ácidos graxos) 
 
Cetogênese acelerada (síntese 
hepática de corpos cetônicos) 
Desidratação 
Hálito cetônico (eliminação de 
corpos cetônicos no ar expirado) 
Acidose grave 
Cetonúria (excreção 
de corpos cetônicos 
na urina) 
+ 
Morte 
Perda de peso, 
fadiga e fraqueza 
Polifagia (fome 
intensa) 
Depleção de proteínas do organismo 
Incapacidade de utilizar glicose como fonte de energia 
Maior utilização e armazenamento diminuído de proteínas 
Morte 
• Os marcadores conhecidos de autoimunidade são: 
 
 anticorpo anti-ilhota (islet cell antibody, ICA), 
 autoanticorpo anti-insulina (insulin autoantibody, IAA) 
 anticorpo antidescarboxilase do ácido glutâmico (anti-GAD65) 
 anticorpo antitirosina-fosfatase IA-2 e IA-2B 
 anticorpo antitransportador de zinco (Znt8) 
 
 
• Geralmente, autoanticorpos precedem a hiperglicemia por meses a anos, 
durante um estágio pré-diabético. 
 
• Quanto maior o número de autoanticorpos presentes e mais elevados 
seus títulos, maior a chance de o indivíduo desenvolver a doença. 
Autoanticorpos encontrados na DM1 
Diabetes Mellitus Tipo 2 
• 80% a 90% dos diabéticos 
• Diabetes de início adulto – ocorre depois dos 40 anos de 
idade ou em grupos étnicos 
• Desenvolve-se de modo gradual, sem sintomas óbvios 
Redução da sensibilidade dos tecidos-
alvo aos efeitos metabólicos da insulina 
Resistência à insulina 
Fatores genéticos Secundária à obesidade 
Cetoacidose não é muito frequente, mas pode ocorrer em casos de estresse ou infecções 
Diabetes Mellitus Tipo 2 
Secundária à obesidade 
Menor número de receptores 
de insulina nos tecidos 
Anormalidades das vias de 
sinalização 
Resistência à insulina 
Diminuição da utilização e armazenamento 
de carboidratos 
Hiperglicemia 
Aumento da concentração 
plasmática de insulina 
Diabetes Tipo 2 
Células beta funcionais 
Secreção de insulina 
Regulação normal da 
glicose X 
Resistência 
tecidual a 
insulina 
Pré-Diabetes/ Categorias de Risco Aumentado para Diabetes 
 
 
o Intolerância a glicose 
o Resistência a insulina – hiperinsulinemia 
 
 
• Riscos mais altos de desenvolver diabetes e doença cardiovascular 
• Sem sintomas 
 
 
• Redução dos riscos – perda de 7% do peso corporal – ~ 58% 
• Controle da dieta – dieta saudável 
• Exercícios físicos moderados – 150 min/ semana 
Complicações Crônicas 
Resultam de um estado hiperglicêmico crônico ese 
caracterizam por alterações vasculares e neuropáticas 
 
Alterações vasculares: 
 - Macroangiopatia diabética 
 - Microangiopatia diabética 
 
Glicação não-enzimática, irreversível, das proteínas 
↓ 
Formação dos produtos finais de glicação avançada (AGEs – 
advanced glycation end products) 
 
Ativadores de fatores pro-inflamatórios 
 
 DECODE: risco de morte cardiovascular eleva-se com 
aumento da glicemia de jejum e pós-sobrecarga 
 
 
 Testes para o diagnóstico e acompanhamento do 
diabetes: 
 
 
 GLICEMIA DE JEJUM 
 
• jejum calórico de 8 h 
- ingestão de água é permitida 
 
• Glicemia plasmática (mg/dL) 
 - Normal: até 99mg/dL 
 - Pré-diabetes: 100 a 125mg/dL 
 - Diabetes: 126mg/dL e acima. 
*Deve ser confirmado com novo teste em outro dia. 
Dosagem da Glicemia 
 
• soro ou plasma 
- sangue total - 10 a 15 % mais baixa 
 
• coleta 
- punção venosa 
- tubo com fluoreto e EDTA 
 
sem fluoreto - centrifugar logo após a punção 
*eritrócitos consomem glicose 
 
fluoreto inibe glicólise e conserva amostra por mais 
tempo 
Metodologia Laboratorial 
Metodologia Laboratorial 
 TESTE ORAL DE TOLERÂNCIA À GLICOSE (TOTG) 
 
• Teste diagnóstico para diabetes; 
 
• Medidas seriadas de glicose nos tempos 0, 30, 60, 90, 120 
min após ingestão de 75 g glicose anidra em 300 ml de 
água; 
 
• Teste realizado pela manhã, jejum de 8 h; 
 
• Valor máximo da glicemia capilar para realização do teste: 
até 180 mg/dl. 
 
 
 
 
 
 
TESTE ORAL DE TOLERÂNCIA À GLICOSE (TOTG) 
 
 
Cuidados antes do teste: 
 
• Ingestão de pelo menos 150 g de carboidratos, nos 3 dias 
anteriores; hábitos alimentares normais 
• Atividades físicas normais; 
• Durante o teste, não fumar e permanecer em repouso; 
• Não usar medicação que interfira no metabolismo dos 
carboidratos. 
TESTE ORAL DE TOLERÂNCIA À GLICOSE (TOTG) 
 
 Indicações: 
 
• Diagnóstico DM Gestacional; 
• Diagnóstico tolerância à glicose diminuída; 
• Avaliação de pacientes com nefropatia, neuropatia, ou 
retinopatia não explicada e com glicemia em jejum abaixo 
de 126 mg/dl. 
 
 
Teste oral de tolerância à glicose: 
G
lic
em
ia
 (
m
g
/d
L)
 
Diabetes 
Normal 
Horas 
200 - 
 
180 - 
 
160 - 
 
140 - 
 
120 - 
 
100 - 
 
80 - 
0 1 2 3 4 5 
HEMOGLOBINA GLICADA 
 
• A glicose penetra livremente no eritrócito e reage com a hemoglobina. 
Quanto maior for a taxa de glicemia, maior a fração de hemoglobina 
glicada; 
• Indica o controle metabólico nos 120 dias precedentes ao teste, 
correspondendo ao tempo médio de vida dos eritrócitos; 
 
• Não é indicado para pacientes com diversas condições hematológicas, 
como algumas hemoglobinopatias, pois há redução na meia-vida das 
hemácias e do tempo de exposição da hemoglobina às variações da 
glicose. 
HbA1c: 
 
Glicose ligada ao resíduo valina na cadeia beta da hemoglobina 
- Ligação estável e irreversível 
Dosagem da Hemoglobina Glicada 
• Sangue deve ser coletado em tubo com EDTA 
• Não é necessário jejum 
• Métodos: 
 
- HPLC: Cromatografia de troca iônica, cromatografia 
de afinidade utilizando derivados do ácido borônico; 
- Imunoensaio turbidimétrico. 
 
 
 
• medida da glicemia em jejum é insuficiente para acompanhamento 
do controle glicêmico do paciente com DM 
 
* medida pontual, referente ao momento da coleta de sangue 
Glicemia Média Estimada (GME) 
OUTROS MÉTODOS PARA AVALIAÇÃO DA GLICEMIA 
 
Albumina Glicada 
 
Cetoamina formada a partir da oxidação não enzimática da albumina pela glicose. 
 
Meia-vida ~ 15 dias – controle da glicemia de curto prazo 
 
Resultados podem ser afetados por idade, estado nutricional, albuminúria, cirrose, 
disfunção da tireóide, tabagismo. 
 
 
Frutosamina 
 
Medida da glicação da fração total de proteínas plasmáticas, cuja maior representante é 
a albumina (~90%). 
 
Refere-se a um período de 10-14 dias anteriores ao exame. 
 
Pode ser utilizada em casos de doenças que levam a redução da meia-vida das hemácias. 
 
É alterada em casos de alterações no turnover de proteínas, altas de bilirrubina, ácido 
úrico e ureia. 
 
1,5-Anidroglucitol 
 
• 1,5-Anidroglucitol (1,5-AG) é outro marcador de glicemia, um poliol 
plasmático de ocorrência natural na dieta que é mantido constante durante a 
normoglicemia mediante filtração e reabsorção renal. 
 
• Análogo da glicose não metabolizável encontrado no plasma após ingestão. 
 
• Caracteriza-se pela excreção urinária, filtração através dos glomérulos, taxa 
de 5 a 10 g/L e reabsorção tubular muito alta (> 99%), que é inibida pela 
glicose durante períodos de hiperglicemia. 
 
• Praticamente todo o 1,5-AG filtrado pelo rim é reabsorvido em condições 
normais. Contudo, quando as concentrações glicêmicas ultrapassam o limiar 
renal, ocorre diminuição da concentração plasmática de 1,5-AG devido à 
inibição competitiva com a glicose pela reabsorção tubular proximal. 
DM1: necessidade de diferenciar da DM2 (Peptídeo C, dosagem de autoanticorpos) 
DM2: doença evolui para redução na produção de insulina 
 
 
Peptídeo C: 
 
Produzido na clivagem da pró-insulina 
 
Serve como marcador da produção de insulina, mesmo na ausência dela 
(que pode ser destruída pelos anticorpos) 
 
É secretada em concentrações equimolares à da insulina 
 
Proporção de 5:1 em relação à insulina em jejum 
 
Precisa ser considerado o jejum: se não há 
 secreção de insulina, não há peptídeo C 
 
Pró-insulina 
Critérios a serem seguidos para o diagnóstico de DM 
Após o diagnóstico do diabetes, seu tratamento deverá seguir metas. 
 
São elas: 
Diabetes Gestacional 
 
• Afeta ~18% das mulheres grávidas 
• Mães não-diabéticas desenvolvem resistência à insulina durante 
gravidez – hormônio lactogênio placentário 
• Valores de insulina até 3x mais altos 
• Riscos menores para o bebê do que com mães diabéticas 
• Surgimento por volta dos 6 meses de gravidez 
• Insulina materna não atravessa placenta 
- Glicose atravessa placenta 
• Produção aumentada de insulina pelo feto 
• Ganho de peso excessivo do feto – pode atrapalhar no parto 
• Risco de hipoglicemia no neonato 
Diabetes Gestacional 
 
•Diagnóstico: 
- Glicemia de jejum: entre 92 e 126 mg/dL já no 1º trimestre (com 
repetição) 
- TOTG entre a 24ª e a 28ª semanas 
Métodos de Diagnóstico da DM (Geral) 
Glicose em jejum acima de 125 mg/dL 
Hemoglobina Glicada 
TOTG 
 
Métodos de Controle do Paciente Diabético 
Automonitoração da glicemia capilar – controle da 
alimentação e dosagem de insulina 
Hemoglobina glicada 
Frutosamina 
*Glicose em jejum* 
 
Outros 
Dosagem de insulina – resistência a insulina? 
Peptídeo C – produção de insulina? 
Microalbuminúria – lesão renal 
Dosagem de corpos cetônicos (cetonemia e 
cetonúria) 
Glicosúria a partir de 160-180 mg/dL de glicose no 
sangue 
Glicemia de Jejum 
TOTG 
Caso clínico: menina de 13 anos de idade desmaia no pátio da escola. A mãe relata 
que a menina vem perdendo peso e tem ido diversas vezes ao banheiro à noite. O 
médico percebe que seu hálito está cetônico. Ela apresenta também respiração 
acelerada e pressão baixa. Nos exames bioquímicos, são detectadas as seguintes 
alterações: glicose 500 mg/dL, positivo para corpos cetônicos. Na urina, foi detectada 
glicose, mas não foi detectada microalbuminúria. Baseado nesses achados, a 
paciente pode ser diagnosticada como diabética? Quais outros exames seriam 
recomendados para conclusão do diagnóstico e quais não seriam? 
 
 
Caso clínico: paciente de 52 anos, portador de beta-talassemia. Acima do peso, com 
glicemia em jejum de 166 mg/dL e teste de glicemia pós-prandial de 330 mg/dL após 
2h. Inicia tratamento com hipoglicemiante oral. A glicemia de jejum, após 1 mês de 
tratamento, tem valor de 140 mg/dL e a hemoglobina glicada apresenta valor de 
5,3%. Estes valores são coerentes? O que você sugeriria para o acompanhamento 
deste paciente?