Análise das enzimas, marcadores do IAM e metabolismo mineral 2

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DESCRIÇÃO
Introdução ao estudo da Enzimologia: principais condições, fatores patológicos e métodos de dosagem. Marcadores do infarto agudo do
miocárdio: principais achados laboratoriais e metabolismo mineral e ósseo.
PROPÓSITO
Compreender os principais conceitos em Enzimologia, os marcadores séricos do infarto agudo do miocárdio e a avaliação do metabolismo
mineral e ósseo em seus estados basais e alterações em condições patológicas, assim como os métodos usados para o diagnóstico, é
importante para o profissional priorizar as atividades que exerce no laboratório clínico, sendo capaz de realizá-las com caução e qualidade.
PREPARAÇÃO
Tenha acesso a um dicionário médico on-line para consultar as doenças relatadas no conteúdo.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Descrever as principais enzimas, as condições patológicas que alteram sua concentração e os métodos de diagnóstico laboratorial
MÓDULO 2
Identificar os marcadores cardíacos laboratoriais do infarto agudo do miocárdio
MÓDULO 3
Reconhecer os marcadores séricos que permitem a identificação das doenças relacionadas ao metabolismo mineral e ósseo
INTRODUÇÃO
Neste conteúdo, você vai identificar os principais conceitos em Enzimologia, aprender a interpretar os resultados séricos de enzimas
relacionadas ao infarto agudo do miocárdio (IAM) e monitorar os marcadores do metabolismo mineral e ósseo em condições basais e
patológicas, e aplicando corretamente o método de detecção dos metabólitos associados a cada condição proposta.
Você vai também relacionar as alterações detectadas pelos testes bioquímicos no soro com as condições patológicas, estudando o
comportamento fisiológico e as correlações com a doença clínica. Vamos juntos?
MÓDULO 1
 Descrever as principais enzimas, as condições patológicas que alteram sua concentração e os métodos de diagnóstico
laboratorial
ENZIMOLOGIA E NÍVEIS DE ENZIMAS NO PLASMA
Enzimologia é a ciência que estuda as enzimas e sua natureza química, as funções biológicas e as alterações, bem como o seu significado
como biomarcador. Enzimas são proteínas que atuam acelerando reações químicas, agindo como catalisadores; portanto, sob determinadas
condições.
Esses compostos proteicos globulares têm alto poder catalítico, grau elevado de especificidade ao seu substrato, não sendo consumidos
após as reações químicas nas quais estão envolvidos. É parte da sua atividade não influenciar ou alterar o equilíbrio químico das reações,
sendo reguladas por via genética ou pelas condições metabólicas. A atuação como enzima não é função exclusiva de proteínas, pois já foram
descritas moléculas de RNA, denominadas ribozimas, que também executam a mesma função.
A especificidade de cada enzima é determinada por características de uma cavidade ou sítio de ligação ao substrato, alocado na sua
superfície. Essa denomina-se sítio ativo, uma ordenação de grupos presentes em cadeias laterais de alguns aminoácidos que se acoplam ao
substrato a partir de ligações não covalentes. A ligação enzima-substrato ocorre pela complementaridade, em um modelo chave e fechadura
ou sítio-específica.
 Enzima e sua estrutura.
É bastante comum que as enzimas demandem a ação conjunta de moléculas orgânicas ou inorgânicas de tamanho diminuto, essenciais à
sua atividade, são elas:
COENZIMAS
Moléculas orgânicas, frequentemente, derivadas de vitaminas, a exemplo do FAD e do NAD.
COFATORES
Íons metálicos de transição, já que os metais são essenciais à catálise, como Fe2+, Zn2+ e Cu2+.
Um sistema de nomenclatura e categorização enzimática foi acatado pela União Internacional de Bioquímica e Biologia Molecular (IUBMB) e
nos permite identificá-las em seis classes, combinadas com a natureza da reação química que catalisam:
OXIDORREDUTASES
Atuam nas reações de óxido-redução, removendo átomos de hidrogênio ou adicionando átomos de oxigênio.
TRANSFERASES
Agem fazendo as transferências de grupos funcionais, a exemplo dos grupos metil (-CH3).
HIDROLASES
Catalisam reações de hidrólises como a quebra de lipídeos e de proteínas.
LIASES
Quebra de ligações químicas duplas, removendo CO2 de alguns substratos (descarboxilação).
ISOMERASES
Catalisam reações de isomerizações, convertendo moléculas às suas formas cis ou trans.
LIGASES
Atuam na formação de ligações químicas, como as sintetases.
Certos fatores podem perturbar a atividade enzimática, dentre os principais, temos: temperatura, pH, concentração do substrato, tempo e
produto da reação. Além dos já citados, vale ressaltar a importância da integração das enzimas nas vias metabólicas e a interrelação dos
produtos de uma via com outras. As vias metabólicas não operam em capacidade máxima o tempo todo. Diversos processos celulares
podem ser interrompidos, inibidos ou ativados, durante certas fases do ciclo vital, por influência enzimática; entre eles estão aqueles que
permitem um crescimento celular controlado e econômico.
Em se tratando das concentrações e atividades de certas enzimas, podemos observar que o mecanismo de controle é mediado por:
Controle genético - Controla indução ou repressão enzimáticas.
Modificação enzimática covalente - São reações químicas reversíveis, catalisadas por outras enzimas, o que resulta na ativação ou
inibição.
Regulação alostérica - Quando as enzimas são reguladas por moduladores ligados a outro(s) sítio(s), sofrendo modificações
conformacionais não covalentes.
Compartimentalização - A síntese de algumas enzimas como moléculas precursoras, denominadas zimogênios/proenzimas, de início
inativas, e que são ativadas em seguida pela clivagem de ligações peptídicas específicas.
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PEPTÍDICAS ESPECÍFICAS
Por exemplo: 
Pepsinogênio ⇒ pepsina 
Tripsinogênio ⇒ tripsina 
Proelastase ⇒ elastase 
Entre outras. 
As enzimas podem ser plasma-específicas, secretadas e celulares. Durante algumas situações, já bem estabelecidas, ocorre o aumento
na liberação plasmática de enzimas, como, por exemplo:
Lesão celular extensa (por isquemia ou toxinas).
Proliferação e aumento da multiplicação/renovação celular (elevação da fosfatase alcalina por restauração óssea pós-fraturas).
Índices elevados de produção enzimática (aumento da gama-glutamil transferase em etilistas).
Obstrução dos ductos pancreáticos, o que pode resultar no extravasamento de enzimas digestivas (amilase e lipase pancreática) para
as ilhotas de Langerhans (ou Ilhotas pancreáticas), causando inflamação pancreática.
A redução nos níveis enzimáticos pode ser devido a: síntese reduzida da enzima, deficiência congênita ou variantes anormais com atividade
metabólica ínfima.
As enzimas presentes nos fluidos biológicos são derivadas, sobretudo, do processo normal de aniquilamento, do metabolismo e da reposição
celular. Contudo, algumas delas são detectadas em índices superiores após lesão tecidual ocasionada por processos patológicos,
decorrentes da permeabilidade celular aumentada ou da morte precoce da célula. Quanto mais elevada a concentração entre os níveis intra e
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extracelular da enzima, mais rapidamente ela difunde para fora e pode ser detectada por diferentes métodos de diagnóstico em Bioquímica
Clínica.
PLASMA-ESPECÍFICAS, SECRETADAS E CELULARES
Plasma-específicas - Enzimas que atuam no plasma e agem nos processos de coagulação e fibrinólise, como os fatores X e XII da cascata
de coagulação.
Secretadas - Enzimas que geralmente são secretadas inativas e, após a ocorrência da ativação, são direcionadas a agir em pontos
extracelulares, como a lipase, tripsinogênio e o antígeno prostático específico.
Celulares - Enzimas cujos níveis normais são baixos no soro e se elevam após a doença que causa algum tipo de lesão tecidual, a exemplo
das transaminases e lactato desidrogenases
 ATENÇÃO
A dosagem das enzimas séricas é de suma importância, pois elas são marcadores sensíveis de lesão ou proliferação celular, permitindo em
alguns casos localizar o local lesionado, bem como o acompanhamento do tratamento e o prognóstico da doença.
Veja,a seguir, as formas variantes, ou isoformas, de algumas enzimas, e suas características fisiológicas.
ISOENZIMAS E ISOFORMAS
Isoenzimas são formas múltiplas de uma enzima que catalisam uma mesma reação bioquímica, mas com estruturas moleculares um pouco
diferentes que possibilitam a separação por eletroforese. Em geral as isoenzimas estão em diferentes órgãos em concentrações
caraterísticas.
 EXEMPLO
A enzima lactato desidrogenase (LDH) é um exemplo bastante conhecido. Quimicamente, sua estrutura proteica se apresenta como um
tetrâmero, com dois tipos de cadeias polipeptídicas: a cadeia M (músculo) e a cadeia H (coração). Sua combinação gera cinco isoenzimas:
LDH1 (formado por quatro subunidades H - H4), LDH2 (formado por três subunidades H e uma M -H3M); LDH3 (formado por duas
subunidades H e duas M – H2M2); LDH4 (formado por 3 subunidades M e uma subunidade H – HM3) e LDH5 (formado por 4 subunidades
M-M4), distribuídas em localizações diferentes, sendo detectadas no miocárdio, hemácias, cérebro, fígado e musculatura esquelética. Essas
formas variantes da mesma enzima são as isoenzimas, produzidas a partir de genes diferentes ou por processo alternativo, como a
recombinação gênica entre alelos.
 Isoenzimas de LDH.
Segundo a IUBMB, as isoenzimas modificadas após a tradução, são chamadas de isoformas. Por exemplo, após uma lesão cardíaca, como
uma necrose, as isoenzimas tissulares CK-MM (isoenzimas da creatinoquinase) caem na circulação sanguínea e podem sofrer alterações
enzimáticas, originando as isoformas CK-MM1, CK-MM2. No entanto, em bioquímica, isoformas e isoenzimas são utilizadas como sinônimos.
Além dessa enzima, é válido citar outras que possuem isoenzimas. Vamos conhecê-las?
CREATINOQUINASE
Sua função ocorre nas células musculares (esqueléticas e cardíacas), no armazenamento de creatina fosfato; é altamente energética. Está
associada aos sistemas de geração de adenosina trifosfato (ATP) nas contrações ou transporte celular. A CK catalisa a reação de fosforilação
reversível da creatinina, às custas de ATP, formando creatina fosfato.
 Estrutura 3D da creatinoquinase.
 CK catalisa a fosforilação da creatinina em creatina fosfato.
A creatinoquinase está distribuída amplamente nos tecidos e órgãos, e é bastante elevada no músculo esquelético, cérebro e coração. É um
dímero composto sempre por subunidades M (muscular) e/ou B (cerebral), com as suas isoformas: CK-BB ou CK-1, CK-MB ou CK-2 e CK-
MM ou CK-3. Duas isoenzimas macromoleculares têm sido consideradas como causa de falso positivo para a CK-MB:
CK-BB OU CK-1, CK-MB OU CK-2 E CK-MM OU CK-3
CK-BB ou CK-1 - mais comum no cérebro, raramente no sangue.
CK-MB ou CK-2 - mais comum no coração/miocárdio.
CK-MM ou CK-3 - músculo esquelético.
MACRO CK TIPO 1
A macro tipo 1 é um complexo de CK-BB ou CK-MM ligado a IgG ou IgA
MACRO CK TIPO 2
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A macro CK tipo 2 é um complexo oligomérico de origem mitocondrial e está associada a neoplasias.
De grande importância, a CK pode variar de acordo com sexo, idade, massa muscular, atividade física e etnia. Seus níveis séricos podem
estar elevados na: distrofia muscular progressiva (de Duchene), miosite viral e polimiosite, hipertermia maligna, polimiopatia necrosante, uso
de drogas de abuso e estados psicóticos agudos. Além dessas, no IAM, em procedimentos cardíacos, angina pectoris, choque cardiogênico e
miocardite. Os níveis séricos podem estar elevados também nas lesões no Sistema Nervoso Central (SNC), como craniais com dano
cerebral, neurocirurgia, isquemia cerebral, hemorragia subaracnoidea, síndrome de Reye e hipertireoidismo.
LACTATO DESIDROGENASE (LDH)
Essas enzimas e suas isoenzimas têm função de oxidorredutases, catalisadoras da reação reversível do lactato ao piruvato, por ação da
coenzima NAD, que irá doar ou receber os hidrogênios.
 Estrutura 3D da lactato desidrogenase M4.
 Reação catalisada pela lactato desidrogenase.
Como você viu, a LDH possui cinco isoenzimas, presentes em todas as células, porém, com abundância variada em alguns tecidos, tais
como:
Ou HHHH, miocárdio e hemácias.
Ou HHHM, miocárdio e hemácias.
Ou HHMM, pulmão, linfócitos, baço, pâncreas.
Ou HMMM, fígado e músculo esquelético.
Ou MMMM, fígado e músculo esquelético.
A atividade da LDH encontra-se elevada no: IAM, insuficiência cardíaca congestiva (ICC), miocardite, choque ou insuficiência circulatória,
anemia megaloblástica, implantação de válvula cardíaca artificial, doenças hepáticas com icterícia, mononucleose infecciosa, enfermidade
renal (necrose tubular e pielonefrite), doenças malignas (Hodgkin, câncer pulmonar e na região do abdômen), distrofia e trauma muscular,
exercícios muito intensos, embolia pulmonar e pneumocistose.
Na urina, dosagens elevadas podem indicar glomerulonefrite crônica, lúpus eritematoso sistêmico (LES), nefrosclerose diabética e câncer de
rins e bexiga. No líquor (LCR), valores muito elevados podem ser decorrentes de hemorragias ou lesões na barreira hematoencefálica,
meningite bacteriana ou viral, tumores cerebrais, convulsões e hidrocefalia.
FOSFATASE ÁCIDA (FA)
Consiste em um grupo de fosfatases que exibem pH ótimo de ação entre 4,5 e 7,0; catalisam a hidrólise de um monoéster fosfórico,
produzindo álcool e um grupamento fosfato. A FA está bem distribuída pelos tecidos do corpo, aparecendo bastante concentrada na próstata,
nos osteoblastos, fígado, baço, rins, hemácias e plaquetas.
Nos homens, a fração da FA prostática atinge cerca de 50% do total, tendo alta importância na detecção de câncer de próstata pela análise
da fração prostática da fosfatase (FACP). A hiperfosfatasemia pode ocorrer no carcinoma prostático, após cirurgia/terapia anti-androgênica,
palpação retal, doença de Paget, hiperparatireoidismo, câncer de mama metastático, anemia megaloblástica, mononucleose, prostatite,
policitemia vera, leucemia mielocítica e mieloma múltiplo.
 SAIBA MAIS
Como a FA prostática está em alta concentração no sêmen e no tecido prostático, ela é utilizada em medicina legal como marcador para
investigação de estupro e outras ofensas.
AMILASE E LIPASE – PANCREATITE E SEUS ACHADOS
LABORATORIAIS
A amilase é uma enzima fundamental ao metabolismo digestivo; age como hidrolase, catalisa a conversão do amido e do glicogênio que
adentram o sistema digestivo pela alimentação.
 Estrutura 3D da amilase.
AMIDO E DO GLICOGÊNIO
Amido: Polissacarídeo formado pela união de moléculas de α-glicose da amilose e da amilopectina, sendo armazenado em diferentes
órgãos vegetais.
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Glicogênio - Principal reserva de glicose nas células animais e bactérias, encontrado, principalmente, no fígado e nos músculos. Na
alimentação é obtido a partir de alimentos de origem animal.
 Ação da amilase pancreática e amilase salivar.
A amilase secretada pelas glândulas salivares (S) hidrolisam o amido ainda no processo de mastigação e salivação, e células acinares
pancreáticas (P) secretam parte da amilase sérica no trato gastrointestinal, via ducto pancreático, agindo no duodeno.
Há também atividade dessa enzima no líquido seminal, nas tubas uterinas, nos pulmões, músculo esquelético estriado e tecido adiposo
corpóreo.
O aumento dos níveis séricos da amilase pode decorrer de pancreatite aguda, além de trauma, carcinoma ou abscesso pancreático,
parotidite, doenças do trato biliar, trauma cerebral, cetoacidose diabética, alcoolismo agudo e uso de drogas. Essa situação é
terminologicamente tratada por hiperamilasemia.
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 Causas das pancreatites.
No caso de hipoamilasemia, seus valores decrescidos têm correlação com doença renal, câncer de pulmão, síndrome de Meigs (ascite e
fibroma de ovário) e lesões nas glândulas salivares.
PAROTIDITE
Infecção viral que afeta as glândulas salivares e glândulas parótidas.
Na pancreatite aguda (PA), os achados laboratoriais apontam para a hiperamilasemia, processo inflamatório do pâncreas, que se apresenta
edemaciado, hemorrágico ecom necrose, estando os níveis de amilase sérica aumentados entre 2 e 12 horas após a epigastralgia
constante; a proporção do aumento não tem ligação direta com a gravidade de cada caso.
Aproximadamente 20% dos indivíduos com PA apresentam índices dentro da normalidade desse analito. Junto com a hiperamilasemia, é
fundamental avaliar os demais marcadores que auxiliam no fechamento do diagnóstico, são eles: amilase urinária, depuração da amilase,
isoformas da amilase e lipase. Esse quadro também é acompanhado de leucocitose, hiperglicemia, aumento da concentração sérica de LDH
e da enzima alanina aminotransferases (ALT), além da elevação do hematócrito, redução do cálcio sérico e hipotensão arterial.
A lipase é uma enzima produzida exclusivamente pelo pâncreas; hidrolisa os triglicerídeos, pelo rompimento das ligações éster nos átomos
de carbono 1 e 3 dos triglicerídeos em 2-monoacil-glicerol. Trata-se de uma enzima muito específica, atuando em ambiente que contém os
sais biliares e necessitando de um cofator enzimático, a colipase.
 Estrutura 3D da lipase.
Tanto as enzimas como o seu cofator são produzidos nas células acinares pancreáticas, podendo ser detectadas no intestino, nos glóbulos
brancos, língua, leite materno e tecido adiposo. A condição de hiperlipasemia, que pode ser dosada no soro, líquido ascético e líquido pleural,
é unicamente empregada no diagnóstico de doenças pancreáticas, especialmente, em casos agudos.
Na pancreatite aguda, há aumento entre 4 e 8 horas após o início do quadro, e pode perdurar por até 24 horas. Pode acompanhar a
hiperamilasemia, mas cerca de 20% dos pacientes apresentam amilase normal e lipase aumentada. Ainda pode-se observar esse marcador
com taxas aumentadas em: pancreatite crônica, úlceras duodenais gástricas, colecistite aguda, doença renal aguda ou crônica e obstrução
do ducto pancreático.
 SAIBA MAIS
Alguns fatores podem deflagrar a gravidade da pancreatite aguda. São eles: idade maior que 55 anos, leucocitose superior a 16.000/µL,
hiperglicemia menor que 200 mg/dL, LDH sérica > 400 UI/L e AST > 250 UI/L. Quando três ou mais critérios estão presentes no momento da
admissão do paciente, é indicativo da gravidade do quadro. Além disso, é importante observar alguns parâmetros nas primeiras 48 horas,
indicando mau prognóstico, como queda no hematócrito > 10%, deficit de líquido > 4 L, hipoxemia (PaO2 < 60 mmHg), hipocalcemia < 3,2
mg/dL, hipoalbuminemia < 3,2 mg/dL, entre outros.
DOSAGEM DE ENZIMAS NO SORO
Aqui, você vai conhecer abordagens analíticas para a medida da atividade enzimática e tipos de métodos empregados em um laboratório
clínico.
Os métodos de análise e diagnóstico em Bioquímica Clínica, para a avaliação das enzimas, têm evoluído bastante ao longo do tempo. O
laboratório clínico atualmente emprega técnicas automatizadas para seus ensaios e dosagens enzimáticas no soro, urina, ou líquido
cefalorraquidiano, por exemplo, mas há diversos ensaios disponíveis quando se almeja identificar e/ou quantificar as enzimas nos principais
fluidos biológicos.
Ainda que haja métodos diversificados, note que alguns serão comumente empregados na maioria dos laboratórios clínicos. As análises de
biomoléculas podem ser executadas de modo a alcançar resultados qualitativos, de presença ou ausência em uma amostra, ou quali-
quantitativos, pela determinação da presença e quantidade em um determinado material biológico.
 Espectrofotometria.
Os métodos ópticos, como a colorimetria e a espectrofotometria, baseiam-se na capacidade de algumas soluções absorverem/transmitirem a
luz que incide sobre uma solução, a partir de fonte luminosa.
Essas medidas caracterizam índices de absorbância e transmitância, postulados pela Lei de Lambert-Beer. Repare, a cubeta com líquido azul
que é uma solução de amostra. A diferença entre a luz incidida (amarelo escuro) e luz que atravessa (amarelo claro) se traduz na forma de
absorbância e indica a concentração, maior ou menor, da solução.
 Esquema da Lei de Lambert-Beer.
Considerando que a luz é uma radiação eletromagnética composta de comprimentos de ondas, as análises colorimétricas são baseadas no
princípio da absorção da luz visível pela substância a ser dosada; na espectrofotometria, o espectro de luz absorvido apresenta
comprimentos de onda entre o ultravioleta e o infravermelho. Portanto, quanto mais elevada a concentração do analito pesquisado, maior a
absorção de luz pela solução (absorbância), sendo grandezas diretamente proporcionais.
IMPOTÂNCIA LABORATORIAL DA ENZIMOLOGIA NO
DIAGNÓSTICO DE SINDROMES METABÓLICAS
A especialista Jéssica Ribeiro Lima fala sobre a importância das dosagens enzimáticas para o diganóstico das síndromes metabólicas.
A automação em laboratório clínico, recentemente, passou a adotar essas metodologias, que vêm inseridas em equipamentos de grande
porte, com medidas bastante precisas e rapidamente realizadas. Isso favorece a liberação de resultados precisos, com alta sensibilidade e
reprodutibilidade, respeitando as regras mais estritas de controle de qualidade da análise.
Inicialmente, você vai ver como essas metodologias são empregadas de forma diferencial aos analitos e, adiante, os métodos mais
avançados de diagnóstico empregados na atualidade para os demais. Nos próximos módulos, você conhecerá outras enzimas e perceberá
que cada enzima pode ser detectada por métodos diferentes. Veja a seguir.
MÉTODOS PARA DETERMINAR A AMILASE
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AMILOCLÁSTICO (IODOMÉTRICO)
Método que se baseia na capacidade do iodo em se combinar com o amido e gerar uma coloração azul intensa na reação; após a amilase
agir num substrato por certo tempo, a cor azul em sua intensidade é medida, e assim sabe-se o teor de amido restante. Essa é a técnica de
Van Loon modificada por Caraway.
CROMOLÍTICO
Método que emprega amido complexado a um corante, compondo um substrato complexo insolúvel. Ao interagir com a amilase, forma
pequenas porções de corante-substrato solúveis em água medidos por fotometria, e pode ser automatizado.


TURBIDIMETRIA, NEFELOMETRIA E DE POLARIZAÇÃO FLUORESCENTE
Métodos que também podem ser utilizados nas dosagens de amilase. Oferecem rapidez e simplicidade em sua execução, monitorando a
turvação/turbidez de uma mistura.
MÉTODOS PARA DETERMINAR A LIPASE
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TITULOMETRIA
Usando-se uma emulsão tamponada de azeite de oliva (substrato), é feita uma incubação com o soro teste por 24 horas, e a titulação dos
ácidos graxos liberados é feita com hidróxido de sódio, empregando-se a fenolftaleína como agente indicador.
TURBIDIMETRIA OU NEFELOMETRIA
Oferecem rapidez e simplicidade em sua execução, monitorando a turvação/turbidez de uma mistura/emulsão de azeite de oliva resultante da
ação da enzima lipase sobre um substrato.

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ENZIMÁTICO
A lipase hidrolisa triglicerídeos como seu substrato, gerando glicerol livre que pode ser quantificado.
MÉTODOS PARA DETERMINAR A FOSFATASE ALCALINA (FAL)
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BETA-GLICEROFOSFATO
Método que quantifica a liberação do Pi (fosfato inorgânico) do beta-glicerofosfato, após a ação da FAL.
P-NITROFENILFOSFATO
Neste método, a atividade da FAL é medida pelo quantitativo de fenol liberado do p -nitrofenilfosfato, após sua incubação com o soro.
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
4-NITROFENILFOSFATO
Método proposto por Bowers e McComb, é o mais usado presentemente. Nesse método, a fosfatase alcalina, em meio alcalino, catalisa a
transferência do grupo fosfato do 4- nitrofenilfosfato ao 2-amino-2metil-1-propanol (AMP), liberando 4-nitrofenol. A concentração é
determinada pela velocidade de formação do 4-nitrofenol, medido em 405 nm, sendo diretamente proporcional à atividade enzimática da
amostra.
MÉTODOS PARA DETERMINAR A FOSFATASE ÁCIDA (FA)

TIMOLFTALEÍNA MONOFOSFATO
Método bastante empregado, trata-se de um substrato (timolftaleína monofosfato) que age como indicador, altamente específico para a FA,
formando cor após a reação final. Esse ensaio é especificado para a fosfataste ácida prostática.
ENZIMA IMUNOENSAIOMétodo sorológico no qual é feita a detecção de um anticorpo monoclonal ligado à FA, em suporte sólido.


RADIOIMUNOENSAIO E CINÉTICA FLUOROMÉTRICA
Também são métodos que servem para detectar a fosfatase ácida.
MÉTODOS PARA DETERMINAR AMINOTRANSFERASES (TRANSAMINASES)

FORMAÇÃO DE COR
Ocorre por causa da interação entre o piruvato ou oxalacetato e a dinitrofenilhidrazina, que forma as hidrazonas correspondentes. Trata-se de
um método já obsoleto.
QUÍMICA SECA (AUTOMAÇÃO)
O piruvato ou o oxalacetato, formados por causa das aminotransferases presentes – sejam a ALT ou a AST, respectivamente –, são
reduzidos pela NADH após reagirem, devido à presença da LDH e à adição de piridoxal-5-fosfato ao soro.

MÉTODO PARA DETERMINAR CREATINOQUINASES E SUAS FRAÇÕES (CK, CK-
MM, CK-MB E CK-BB)

Imunoinibição (técnica sorológica que emprega anticorpos anti-CK-M para inibir a fração CK-MM e detectar a fração CK-MB).
Ensaios imunoenzimáticos e de massa.

VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 2
 Identificar os marcadores cardíacos laboratoriais do infarto agudo do miocárdio
FISIOPATOLOGIA DO INFARTO AGUDO DO MIOCÁRDIO (IAM)
As doenças cardiovasculares podem afetar o coração e os vasos sanguíneos; grande destaque para a doença arterial coronariana, que
envolve dor no peito e infarto agudo do miocárdio, sendo a maior causa de morbimortalidade no mundo. Segundo o Ministério da Saúde
(2019), no Brasil, por ano, 300 mil pessoas sofrem IAM, ocorrendo óbito em 30% dos casos.
MIOCÁRDIO
O miocárdio é um tecido muscular cardíaco, formado por fibras musculares estriadas cardíacas, anastomosadas, compondo a parte contráctil
do coração.
 Miocárdio e células cardíacas musculares.
A região mais interna chama-se endocárdio e a mais externa, epicárdio. O músculo é envolto por um saco fibroso, o pericárdio, e por um
líquido que forma uma barreira contra choques mecânicos, o líquido pericárdico. Pode ocorrer a morte do tecido de parte do músculo
cardíaco por carência de oxigênio, quando a artéria coronária fica obstruída. Tal evento é conhecido informalmente como “ataque cardíaco”.
Essa obstrução pode ocorrer especialmente pela formação de um coágulo em uma área previamente comprometida por aterosclerose,
provocando estreitamentos do espaço interno dos vasos sanguíneos do coração.
INFARTO AGUDO DO MIOCÁRDIO
Observando os processos patológicos, ocorre a necrose irreversível do músculo cardíaco, como resultado de isquemia (perda do suprimento
do sangue). Esse processo é ocasionado pela aterosclerose, um processo inflamatório localizado dentro da parede arterial na forma de
placas de ateroma, que diminui o lúmen arterial, em geral, nas artérias coronárias e, consequentemente, o suprimento sanguíneo de
determinada região tecidual. O rompimento da placa, gera a trombose no local da lesão vascular e formação dos êmbolos com a oclusão total
do vaso, levando ao infarto ou falência do miocárdio.
 Infarto agudo do miocárdio.
De início, o processo de isquemia é detectado e pode culminar no IAM. A extensão da lesão varia de acordo com a obstrução da coronária, o
grau de circulação colateral do indivíduo e as demandas de oxigênio dos tecidos alimentados pela artéria.
Existe uma tríade sintomatológica marcadora do IAM, que se dá pela presença de dor precordial, alterações no eletrocardiograma (ECG) –
elevações dos segmentos ST e da onda Q – e enzimas cárdio-específicas elevadas na dosagem quali-quantitativa, sendo estes marcadores
verificados rotineiramente em casos suspeitos de IAM.
ECG normal.
ECG de paciente com infarto do miocárdio com elevação do segmento ST.
ECG de paciente com infarto do miocárdio sem elevação do segmento ST.
Nem todos os pacientes manifestam os mesmos sintomas e os graus de intensidade podem variar; diante disso, há necessidade de se
esclarecer possíveis suspeitas clínicas relacionadas a quadros de angina pectoris, ICC e embolia pulmonar.
A síndrome coronariana aguda (SCA) engloba os denominados eventos isquêmicos do miocárdio, desdobrando-se desde angina, injúria
tecidual reversível e angina instável até infarto do miocárdio e extensa necrose tissular miocárdica. O desafio diagnóstico naqueles pacientes
que referem queixa de dor precordial tem sido, tradicionalmente, o de firmar ou excluir a existência de lesão miocárdica.
Para o diagnóstico de IAM, devem ser preenchidos, ao menos, dois dos seguintes requisitos:
Sintomas clínicos sugestivos de isquemia miocárdica superiores a 30 minutos de permanência.

Alterações no ECG correlacionáveis com lesão miocárdica.

Ascensão seriada na atividade de enzimas cardíacas séricas dosadas.
Cerca de 20% dos IAM não apresentam sintomas marcantes, além de ausência de ECG característico (sem elevação do segmento ST) em
alguns pacientes. Na Enzimologia Clínica, são dosadas: a CK, LDH, e as isoenzimas de ambas, e menos frequentemente as transaminases
(particularmente a AST, aspartato-aminotransferase). Há períodos específicos para os quais cada marcador enzimático se faz mais eficiente,
após o surgimento dos primeiros sintomas do IAM. A relação tempo/detecção pode variar entre os pacientes, mas pode-se basear as
análises em valores padrão.
MARCADORES CLÁSSICOS DO IAM (ENZIMAS)
Creatinoquinase total e CK-MB, lactato desidrogenase total e LDH-1 e aspartato-aminotransferase (AST) são marcadores clássicos do infarto
agudo do miocárdio.
Como visto anteriormente, a enzima CK catalisa a reação de fosforilação, reversível, da creatinina pelo ATP, formando creatina fosfato. Ela é
distribuída amplamente nos tecidos e órgãos, mas mostra-se bastante elevada no músculo esquelético, cérebro e coração, e seus valores
séricos podem variar com o sexo, idade, massa muscular, atividade física e etnia, elevando-se em diversas situações. A sua fração CK-MB
ou CK-2 é a mais comum no coração/miocárdio.
A CK-MB existe em grandes quantidades no miocárdio e pode ter seus níveis séricos aumentados de forma expressiva. Sua elevação média
após o infarto é de 10 a 20 vezes o limite superior da normalidade e, devido à curta meia-vida, retorna rapidamente aos valores de
normalidade. O CK-MB pode ser expresso por porcentagem do CK total – esses valores vão de 3 a 6. Apresenta alta especificidade,
principalmente se há suspeita de IAM e se os valores começam a aumentar de 4 a 8 horas após a dor precordial, com pico máximo entre 12
e 24 horas.
 Marcadores cardíacos do IAM.
 ATENÇÃO
É relevante ressaltar que nos casos mais brandos, sem complicações, os valores de CK-MB retornam aos níveis basais de 48 a 72 horas
após o infarto. Para tornar ainda maior a especificidade no IAM, analisam-se outros marcadores, como as isoenzimas da LDH (LDH-1), que
deve ser dosada periodicamente nas 48 horas ou mais após o episódio, para observar aumentos e diminuições típicas desse analito.
 ATENÇÃO
Nos casos de câncer de pulmão, além dos casos de desordem cerebral aguda, entre outras condições, a CK-BB pode ser convertida em CK-
MB. A CK-MB também pode elevar-se nas seguintes situações: angina severa, fibrilação muscular crônica, pericardite, desfibrilação,
angiografia coronária, reanimação cardiopulmonar e processos malignos, dentre outras.
A lactato desidrogenase total se encontra elevada de 8 a 12 horas após o IAM, considerando-se o início da dor precordial como marcador,
podendo assim permanecer por uma semana, elevando-se de três a dez vezes mais do que os valores considerados normais/de referência.
A fração LDH-1 é um excelente marcador por ser mais específica nesse caso; ela costuma exceder em 45% ou mais a atividade da LDH
total.
 ATENÇÃO
Em amostras hemolisadas e em casos de pacientes com válvula cardíaca prostética, a LDH-1 também pode estar aumentada.
Aproximadamente 80% dos casos de IAM têm uma correlação de LDH-1/LDH-2, pois a LDH-2 não aumenta após o IAM, já a LDH-1 que em
condições normais tem uma menor concentração que LDH-2, aumenta sua concentração de forma expressiva, ultrapassando os valores de
LDH-2,ficando assim uma razão com valores maiores que 1. Isso promove um percentual de especificidade diagnóstica próximo dos 99%.
Em outras condições, essa relação também pode estar aumentada, a saber: infarto renal agudo, hemólise e processos malignos.
A aspartato-aminotransferase (AST), quando correlata ao IAM, aumenta seus níveis séricos de 6 a 8 horas após a dor precordial, retornando
aos níveis basais em quatro a cinco dias. Essa enzima não é específica do miocárdio; encontra-se em altas concentrações plasmáticas em
condições patológicas do fígado, pulmões e músculo esquelético. É cada vez menos adotada como critério diagnóstico do IAM.
Veja, a seguir, outros marcadores. Ainda que não enzimáticos, são essenciais e conferem maior velocidade e especificidade na detecção
dessa condição clínica.
MARCADORES MODERNOS DO IAM (ENZIMAS E OUTRAS PROTEÍNAS):
MIOGLOBINAS E TROPONINAS
Existem outros testes classificados como não enzimáticos para o IAM. A mioglobina, uma proteína do tipo heme, que se liga ao O2 nos
músculos, compõe cerca de 2% das proteínas musculares e localiza-se no citoplasma dessas células. Logo, quando há lesão muscular
durante o IAM, ocorre a liberação da mioglobina na circulação, cerca de 2 horas após a dor precordial. Seus picos máximos ocorrem de 6 a 9
horas após o evento, normalizando-se entre um e dois dias após o IAM.
Outras situações em que a mioglobina está elevada no plasma: cirurgia de coração aberto, atividade física intensa, lesão muscular, atrofia
muscular progressiva genética, deficiência renal grave e aplicação de injeção pela via IM. A proteína deve ser dosada, para fins de
diagnóstico do IAM, de 2 a 12 horas após o infarto, pois se difunde rapidamente pela circulação, devido o seu baixo peso molecular.
A troponina, uma proteína importante para a contração muscular, tem sido utilizada como um excelente marcador do IAM.
O aparelho miofibrilar das células musculares contráteis, o sarcômero, contém proteínas denominadas troponinas, com as seguintes
subunidades:
Troponina I, inibidora de actina, presente no músculo esquelético e coração.
Troponina C, ligada ao cálcio e reguladora da contração.
Troponina T, ligada à miosina, ou tropomiosina.
 Sarcômero no relaxamento e na contração muscular. A contração depende de íons cálcio.
As isoformas da troponina mais usadas em diagnóstico do IAM são: troponina T (cTnT), que eleva-se por 4 a 6 horas, e fica aumentada de
seis a dez dias após o infarto; e troponina I (cTnI), que aparece no plasma de 4 a 6 horas após o IAM, com pico de 10 a 12 horas, ficando
elevada de quatro a sete dias. Elas são liberadas quase que simultaneamente à CK-MB.
 ATENÇÃO
As dosagens de cTnT e cTnI são específicas ao músculo cardíaco, pois no músculo esquelético são encontradas as isoformas smTnT e
smTnI. Além disso, o músculo liso não é regulado pelas troponinas T e I, assim as dosagens dessas isoformas são de grande utilidade, pela
sua especificidade. A dosagem de TnC não é realizada na prática clínica, pois ela é encontrada tanto no músculo esquelético e cardíaco.
DOSAGEM DE ENZIMAS CARDÍACAS NO IAM
A especialista Jéssica Ribeiro Lima fala sobre os diferentes tempos de dosagens dos marcadores de IAM e sua correlação com a eficácia do
atendimento clínico aos pacientes infartados.
No gráfico a seguir, conseguimos ver o perfil de alteração das enzimas estudadas até aqui após um infarto não resolvido.
 Enzimas no soro após um IAM não resolvido.
Veja, agora, a prática aplicada à teoria que você estudou.
CASO 1
Indivíduo do sexo masculino, 60 anos, apresentou-se no setor de emergência com forte dor precordial, presente há mais de uma hora.
Previamente, foi atendido pela clínica cardiovascular. Tem histórico de quatro anos de angina durante o esforço. Que testes específicos
deveriam ser solicitados ao laboratório de Bioquímica?
Após uma hora do início dos sintomas específicos, as isoenzimas (como a creatinoquinase e a lactato desidrogenase) utilizadas para o
diagnóstico de IAM, ainda não apresentam seus níveis elevados, mesmo que o indivíduo esteja de fato sofrendo um infarto. Porém, muitas
vezes, o paciente relata queixa de dor sem conseguir precisar quando foi exatamente o início dos sintomas.
Como a CK apresenta níveis altos com cerca de quatro horas após o início do evento miocárdico, este seria o teste mais preciso para se
realizar nesse paciente, especialmente a investigação dos níveis da fração CK-MB, isoenzima específica do miocárdio. Se o exame for
inconclusivo ou não se detectarem alterações, recomenda-se manter o paciente no hospital, repetir o exame após algumas horas e verificar
novamente os níveis séricos dessa isoenzima. Atualmente, outros marcadores como a mioglobina e a troponina também são dosados, pois
apresentam intervalos de tempo ainda menores e altamente específicos quando correlacionados com os demais marcadores do IAM.
CASO 2
A.L.T., 70 anos, mulher, parda, deu entrada no serviço hospitalar com queixa de dor no peito com duas horas de duração. Paciente
hipertensa e diabética, descreve dor intensa e aguda, irradiando para o membro superior esquerdo; informa que vomitou e teve episódio de
sudorese fria. Relata ainda que já vinha sentindo dor torácica aos esforços (angina pectoris), mas dessa vez ocorreu quando se levantou, ao
acordar de manhã. Nega histórico de doenças cardiovasculares familiares. Informa uso irregular de losartana (50 mg), e metformina (850
mg). Seu estado geral é regular, anictérico, acianótico, afebril ao toque, hidratado e pálido, com ritmo cardíaco regular e taquicárdico em dois
tempos e pulsos palpáveis. Extremidades quentes e sudoreicas.
Neste caso, a paciente exibe fatores de risco importantes, como diabetes e hipertensão, sendo de alto risco. Ela descreve a clássica dor
torácica, uma dor ou desconforto ou queimação ou sensação opressiva localizada na região precordial, que irradia para o ombro e/ou braço
esquerdo, braço direito, pescoço ou mandíbula, frequentemente com diaforese, náuseas, vômitos, ou dispneia, podendo durar alguns minutos
(geralmente entre 10 e 20) e ceder, ou mais de 30 minutos, como nos casos de IAM.
O ECG exerce papel fundamental na avaliação de pacientes com dor torácica e deve ser prontamente realizado, junto com os marcadores
enzimáticos séricos de necrose miocárdica, que têm um papel importante não só no diagnóstico, como também no prognóstico da Síndrome
Coronariana Aguda (SAC).
A CK catalisa a formação de moléculas de alta energia e, por isso, é encontrada em tecidos que as consomem (músculos cardíaco e
esquelético e tecido nervoso); a mais usada é a fração CK-MB, pois é a mais específica das CK para músculo cardíaco, devendo ser
mensurada em laboratório o quanto antes. As troponinas cardíacas (cTnT e cTnI) são proteínas miofibrilares encontradas somente no
músculo cardíaco. Há alta sensibilidade para esses analitos, e bastam discretas alterações para estabelecerem-se compatibilidades com
pequenos infartos, ainda que não haja elevação da CK-MB.
Por esse motivo, as troponinas são hoje consideradas o marcador padrão-ouro para o diagnóstico de IAM e devem ser requeridas em
intervalos de tempo predeterminados, de acordo como protocolo do serviço, para acompanhar a evolução e a gravidade. Quanto maior a
elevação da troponina, mais grave é o infarto e pior é o prognóstico (avaliação quantitativa). Deve-se usar também como importante selo
diagnóstico, a fim de aumentar a sensibilidade dos exames, a dosagem da mioglobina em conjunto.
O gráfico mostra a cinética da concentração plasmática das enzimas de mioglobina, CK, troponina e CK-MB, dias após o IAM.
 Cinética enzimática da troponina, mioglobina e CK-MB após o IAM.
 SAIBA MAIS
Como mencionado anteriormente, a SCA engloba os eventos isquêmicos do miocárdio, compreendendo o infarto agudo do miocárdio com
elevação do segmento ST (IAM-SST), sem elevação do segmento ST (IAM-SSST) e angina instável (AI). A realização do ECG é essencial
para a distinção de pacientescom ou sem elevação do segmento ST. Nos pacientes com elevação do segmento ST, a isquemia é grave,
causada normalmente por trombos e êmbolos derivados da placa de ateroma, que, ao ocluir o vaso, produz lesão miocárdica, com liberação
para a corrente sanguínea dos marcadores bioquímicos de necrose miocárdica. Nesses pacientes, é essencial iniciar, durante as primeiras
oito horas do início dos sintomas, a terapia de reperfusão (com agentes trombolíticos) ou a intervenção coronariana percutânea, para
dissolução do trombo, reperfusão do fluxo sanguíneo da artéria obstruída, diminuindo o grau de necrose tecidual. Após a utilização do agente
trombolítico, há um aumento de mais de duas vezes no valor de CK-MB após 90 minutos. No acompanhamento das troponinas durante a
reperfusão, a diferença entre o tempo zero e 90 minutos é muito maior do que a CK-MB. No entanto, a concentração plasmática das enzimas
cai rapidamente após o IAM, diferentemente do observado quando não é realizada a reperfusão, conforme mostra o gráfico a seguir:
 Concentração plasmática de CK-MB e troponina após IAM com e sem reperfusão.
Atenção: O IAM-SSST e a AI são entidades relacionadas, porém, com diferentes graus de intensidade da isquemia. Caso seja demonstrada
alteração no ECG sem a elevação dos níveis dos marcadores cardíacos, será estabelecido o diagnóstico de AI.
 SAIBA MAIS
Atualmente, é muito comum a solicitação pelos cardiologistas durante os exames de sangue de rotina a dosagem da PCR-ultrassensível
(PCR-us), que é um exame capaz de detectar baixas concentrações da proteína no soro. A proteína C-reativa é uma proteína de fase aguda,
produzida no fígado, que é conhecida como um importante marcador de processos inflamatórios e/ou infecciosos. Com a descoberta do
componente inflamatório na etiologia da aterosclerose, a dosagem do PCR-us tornou-se uma importante ferramenta como marcador do risco
cardiovascular. Níveis de PCR aumentados estão associados com aumento no risco de doença arterial periférica, infarto do miocárdio, AVC e
morte súbita cardiovascular. Os resultados são classificados em graus de risco, conforme observamos a seguir:
Baixo risco: <1,0 mg/L ou <0,1 mg<d.
Médio risco: de 1,0 a 3,0 mg/L ou de 0,1 a 0,3 mg/dL.
Alto risco: >3,0 mg/L ou >0,3 mg/dL.
Muito alto risco: ≥10,0 mg/L ou ≥1,0 mg/dL.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 3
 Reconhecer os marcadores séricos que permitem a identificação das doenças relacionadas ao metabolismo mineral e ósseo
METABOLISMO MINERAL E ÓSSEO
O metabolismo mineral e ósseo e seus estudos correlatos permitiram, ao longo do tempo, melhor compreensão da fisiopatologia das doenças
ósseas. Nota-se uma melhoria da sensibilidade e maior especificidade na detecção desses marcadores, por exemplo, do cálcio fosfato e
magnésio. Neste módulo, cada um desses minerais será analisado, bem como seus índices discrepantes de referência e as enfermidades
metabólicas ósseas mais relacionadas.
 Morfologia básica dos ossos.
O osso é um tipo de tecido conjuntivo cujas funções são a sustentação do corpo, a proteção do sistema nervoso central e da medula óssea;
desempenha também importante papel no metabolismo dos minerais.
Do peso seco dos ossos, 75% são representados por sais minerais inorgânicos, como o fosfato de cálcio e o carbonato de cálcio. Os
minerais (fosfato de cálcio) estão combinados na forma de cristais de hidroxiapatita. Há ainda, em quantidades proporcionalmente menores,
magnésio, sódio, potássio, estrôncio, zinco, fluoreto, cloreto e sulfato; esses fortalecem a estrutura esquelética dos ossos. A matriz orgânica,
25% do peso ósseo, é formada por fibras de colágeno (ricas em prolina e hidroxiprolina), albumina, mucoproteína, sulfato de condroitina,
ácido hialurônico, osteocalcina e pequenos peptídeos.
Fisiologicamente, o osso encontra-se em contínuo remodelamento, ou seja, em processos de destruição e renovação que mantêm os níveis
séricos de cálcio e fósforo constantes, retirando ou fornecendo esses elementos aos ossos. Todo esse processo é orquestrado por hormônios
e ocorre dentro do osso trabecular, um importante reservatório de minerais.
 Estrutura óssea.
CÁLCIO
O cálcio do organismo, em sua quase totalidade – 99% –, está armazenado nos ossos; o mínimo restante desempenha funções significativas
não relacionadas à rigidez do esqueleto e sustentação do corpo. As diversas funções do cálcio na fisiologia humana têm destaque nos
diversos meios celulares:
INTRACELULAR
Condução neuromuscular de impulsos, manutenção do tônus muscular, regulação de glândulas endócrinas e exócrinas, metabolismo do
glicogênio, interação com a calmodulina e integridade da membrana celular.
EXTRACELULAR
Mineralização óssea, coagulação sanguínea e potencial elétrico da membrana plasmática.
ESQUELETO
Armazenado e mobilizado, quando necessário, participando do remodelamento esquelético.
No organismo, o cálcio plasmático é encontrado em três estados físico-químicos: cálcio livre ou iônico (50%); cálcio ligado às proteínas
plasmáticas (sendo 40% ligados à albumina); e cálcio ligado a ânions difusíveis (10%), como o HCO3-, H2PO4-, lactato, citrato e HPO42-,
chamados de cálcio complexado. O cálcio fisiologicamente ativo é o cálcio iônico, regulado por hormônios e pela vitamina D, e que consegue
ultrapassar as membranas plasmáticas.
É importante relatar que alguns fatores podem alterar a distribuição de cálcio nesses três estados plasmáticos. São eles:
O pH. No pH ácido, a alta concentração de íons H+ diminui a carga global negativa da albumina, reduzindo a ligação de cálcio à albumina, o
que aumenta a concentração plasmática de cálcio iônico.
A concentração alterada de albumina. Os níveis menores de albumina inicialmente disponibilizam maior concentração de cálcio livre.
O aumento da concentração de substâncias que se ligam à albumina, como ácidos graxos, medicamentos e aumento de heparina ou outros
ânions que se ligam ao cálcio iônico e diminuem a sua forma livre.
No laboratório, é possível medir a concentração plasmática de cálcio total e o livre (iônico); o cálcio livre é considerado o melhor indicador
fisiológico.
CONTROLE DO METABOLISMO DO CÁLCIO
O controle é exercido homeostaticamente, seja pela ingestão na dieta, seja pela formação e desintegração óssea, além da absorção e
excreção desse mineral.
Os moduladores principais do cálcio no organismo são os paratormônios (PTH), secretados, principalmente, pela manhã, pelas glândulas
paratireoides, responsáveis por controlar a hipo ou hipercalcemia. Os PTH atuam: regulando a absorção intestinal de cálcio e fosfato, pois
ativam a transição da 25-hidroxivitamina D a 1,25-diidroxicolecalciferol, forma ativa biológica da vitamina D; nos rins, ao aumentar a
reabsorção de cálcio e a excreção do fósforo; e nos ossos, mobilizando a atividade dos osteoclastos, bem como sua quantidade, deslocando
o cálcio para fora das células.
O outro fator relevante que merece atenção é a vitamina D (1,25-diidroxicolecalciferol ou calcitriol ou DHCC), um grupo de esteróis
sintetizado pela pele após a exposição à radiação solar ou absorvidos no intestino.
 Metabolismo da vitamina D.
Clique a seguir e conheça outros hormônios que contribuem para a homeostase de cálcio:
CALCITONINA
Controla o nível sérico de cálcio ao inibir a reabsorção pelos osteoclastos e pode impedir a sua reabsorção renal.
HORMÔNIOS TIREOIDIANOS
Elevam a mobilização do cálcio dos ossos.
ESTEROIDES ADRENAIS
Alteram a excreção renal.
PROSTAGLANDINAS
Na menopausa, colaboram para a reabsorção do cálcio e diminuição da densidade óssea, elevando as chances de fratura por osteopenia e
osteoporose.
 Calcitonina X paratormônio (regulação da concentração de cálcio plasmático).
HIPERCALCEMIA
Esse é o nome que se emprega quando o cálcio sérico total se encontra em níveis acima da referência, em geral, 10,5 mg/dL. Normalmente,
essa condição decorre de hiperparatireoidismo primário ou câncer, com ou sem envolvimento ósseo e mieloma múltiplo.Pode também
ocorrer taxas variáveis de fósforo sérico, hiper ou hipofosfatemia e níveis da FAL (fosfatase alcalina) elevados.
Além disso, a hipercalcemia está ligada a condições de hipervitaminose D, doenças endócrinas, imobilizações de membros inferiores ou
superiores por tempo prolongado, insuficiência renal, terapia com lítio, uso de alguns diuréticos e aumento da concentração plasmática de
proteínas. Há sintomas pouco específicos na maior parte dos pacientes, porém, pode-se perceber que alguns relatam fadiga, arritmias,
fraqueza e mal-estar, com poliúria e polidipsia.
HIPOCALCEMIA
A hipocalcemia pode ser acompanhada de hipoalbuminemia, insuficiência renal crônica (IRC), síndromes que causam deficiência da vitamina
D, pancreatite aguda, baixos níveis de magnésio, hipoparatireoidismo, tetania, fase de cura de doenças ósseas e após fraturas. Raramente,
há sintomas, mas pode ocorrer irritabilidade neuromuscular (tetania).
 ATENÇÃO
Todas as variáveis que influenciam tanto a hiper quanto a hipocalcemia devem ser levadas em conta, quando avaliamos esses estados:
idade, sexo, malignidade, dor óssea, medicamentos, litíase renal e histórico familiar. Essas variáveis afetam o cálcio ativo (iônico) no corpo e
geram redução no teor do cálcio total, que está relacionado às proteínas plasmáticas e ao pH do tecido sanguíneo, como mencionado
anteriormente.
DETERMINAÇÃO DO CÁLCIO TOTAL
Antigamente, essa dosagem era determinada pela precipitação do cálcio pelo oxalato, com posterior titulação da amostra com permanganato
ou EDTA, com indicador Cal-red, purpurato de amônio e negro de eriocromo T. Atualmente, as dosagens são pelo método da o -
cresolftaleína, medida por espectrofotometria, na qual forma-se cor vermelha após a reação do cálcio e a o -cresolftaleína complexona. É
possível também realizar-se por espectroscopia de absorção atômica ou diluição isotópica.
DETERMINAÇÃO DO CÁLCIO LIVRE OU IONIZADO
A dosagem de cálcio ionizado é feita por eletrodo íon seletivo em amostras de soro, método que não é sensível ao cálcio ligado a proteínas.
Além do soro, pode-se utilizar sangue total com heparina em emergências, além do plasma, mas não são as amostras-padrão.
Essa metodologia emprega eletrodos de membrana que respondem seletivamente a alguns íons, medindo o potencial de um íon em solução.
Esse eletrodo de membrana e um eletrodo externo de referência são imersos em uma solução de interesse. Como os potenciais de
referência apresentam valor constante, qualquer modificação da concentração de um íon na célula é verificada.
 ATENÇÃO
A partir da diferença entre os potenciais do eletrodo de referência e do eletrodo de medida, é calculada a “concentração” do íon na solução.
Mas, fique atento: nessa metodologia, é a atividade do cálcio que é medida, e não seu teor.
CÁLCIO URINÁRIO
A dosagem de cálcio urinário, conhecida por calciúria, é determinada da mesma forma que a dosagem no soro e no plasma, mas como
amostra utiliza-se a urina de 24h. Essa medida nos permite analisar alguns aspectos relativos ao cálcio total urinário: níveis de absorção
intestinal desse mineral, reabsorção óssea e filtração/reabsorção tubular renal.
DIAGNÓSTICO CLÍNICO
Os esquemas abaixo mostram, de forma simplificada, os fluxogramas que auxiliam no diagnóstico clínico da hipercalcemia e da
hipocalcemia, respectivamente.
 Hipercalcemia
Valores elevados de cálcio podem indicar doença de Paget, hipercalciúria primária, carcinoma ósseo com metástase, acromegalia,
intoxicações, excesso de vitamina D, mielomas, uso de estrogênios e corticoides.
 Hipocalcemia.
Valores de cálcio abaixo do esperado sugerem: déficit de vitamina D, hipocalciúria primária familiar, pré-eclâmpsia, hipoparatireoidismo,
osteodistrofia renal e uso de tiazídicos.
FOSFATO
No nosso organismo, o fósforo pode ser encontrado na forma inorgânica – forma de tampão fosfato sanguíneo e na cascata de fosforilação
do crescimento celular – ou na forma orgânica –presente na composição dos ácidos nucleicos, fosfolipídios de membrana, fosfoproteínas,
ATP e NADP.
No organismo, a maior parte do fósforo corporal (85-90%) encontra-se nos ossos, na forma de hidroxiapatita inorgânica. Além disso, uma
pequena concentração (10-15%) encontra-se em tecidos moles, como músculos, hemácias e tecido nervoso. No plasma sanguíneo,
encontramos apenas 1%, que estão ligados a proteínas (10-20%) ou nas formas iônicas (ânion livre e complexada com sódio, magnésio ou
cálcio).
HOMEOSTASE DO FÓSFORO
Diversos mecanismos mantêm a homeostase do fósforo em nosso organismo, ocorrendo em órgãos como o intestino delgado, os rins e o
esqueleto. Uma refeição abundante em fosfatos eleva a fosfatemia com facilidade, e o alumínio é o ligante metálico mais eficiente para o
fósforo e sua absorção, formando complexos insolúveis.
 ATENÇÃO
Os fatores que condicionam positiva ou negativamente os níveis séricos de fosfato são bastante similares àqueles do cálcio, como o controle
exercido pelo PTH, a vitamina D e o hormônio do crescimento (GH).
O fosfato está envolvido no metabolismo energético, na resistência estrutural aos ossos, no tampão plasmático e urinário, na manutenção da
integridade celular, além de regular a atividade enzimática e do transporte do O2 nas hemácias (2,3-difosfoglicerato).
HIPERFOSFATEMIA
Se, ao mensurarmos os níveis plasmáticos do fosfato, eles superarem o valor de 5 mg/dL, estaremos diante de um quadro de
hiperfosfatemia. Esse achado pode ser correlacionado diretamente à hipercalcemia, uma vez que vai ocorrer aumento da concentração
plasmática do cálcio, com redução da síntese da vitamina D, e a reabsorção óssea mediada pelo PTH ficará bloqueada.
Este fenômeno pode decorrer da redução na excreção do fosfato pelos rins; aumento da ingestão dessa substância, causada por
medicamentos; doenças endócrinas; aumento das reações catabólicas ou dano às células; acidose. A hiperfosfatemia pode levar a um
estado mental alterado, hipotensão, insuficiência cardíaca e até mesmo catarata.
HIPOFOSFATEMIA
A redução nos níveis séricos de fosfato pode ser devido à abstinência de álcool e cetoacidose diabética. Caracteriza-se como leve, moderada
ou grave, ao oscilar de 2 a <1 mg/dL. Esse estado pode ser resultante de alterações intracelulares, como maior fosfatação da glicose,
hiperinsulinismo ou alcalose respiratória, além do aumento da excreção renal e baixa absorção nos intestinos. Geralmente, é assintomática.
Em casos severos, está ligada à fraqueza e necrose muscular, dor óssea, acidose metabólica e hemólise, podendo ocorrer sintomas
neurológicos diversos.
DETERMINAÇÃO DO FÓSFORO
A dosagem de fósforo é tradicionalmente realizada pela combinação dos íons fosfato com o molibdato de amônio, sempre em pH baixo
(ácido). Em seguida, pode-se medir o comprimento de onda (espectrometria) ou a coloração apresentada após o emprego de agentes
redutores – no método conhecido como “azul de molibdênio” –, detectada por sistemas automatizados de química seca. Um importante
método enzimático usa a purina nucleosídeo fosforilase e a xantina oxidase, a fim de reduzir o H2O2, a partir do fósforo e da inosina.
FOSFATO URINÁRIO
Este analito, quando dosado na urina, pode apresentar uma diversidade de variações que acompanham características de cada indivíduo,
como o sexo, a faixa etária, o funcionamento dos rins, PTH, momento da coleta e alimentação.
 ATENÇÃO
Quando alcança níveis elevados na urina, pode ser por motivos como: insuficiência renal aguda (IRA), insuficiência renal crônica (IRC),
hipoparatireoidismo, osteoporose, acromegalia, mieloma múltiplo, leucemia mieloide crônica (LMC), diabetes mellitus descompensada,
atividade física intensa e hipovolemia. Quando os índices estão reduzidos nessa amostra, pode decorrer de reabsorção tubular
comprometida, hiperparatireoidismo, hipovitaminose D, raquitismo, alimentação parenteral extensiva, diuréticos, etilismo, hemodiálise e
enfermidades do fígado.
DIAGNÓSTICO CLÍNICO
Os esquemas a seguirmostram, de forma simplificada, os fluxogramas que auxiliam no diagnóstico clínico da hiperfosfatemia e da
hipofosfatemia, respectivamente.
 Hiperfosfatemia. IRA = Insuficiência renal aguda.
 Hipofosfatemia.
MAGNÉSIO
O magnésio é um íon fundamental em diferentes funções do organismo. Atua como cofator enzimático e na glicólise, fosforilação oxidativa,
replicação e metabolismo celular, manutenção dos ácidos nucleicos e síntese de proteínas, estabilização dos axônios e liberação de
neurotransmissores. Assim como o cálcio e o fósforo, ele é estocado nos ossos, mantendo seus níveis séricos a partir desse depósito natural
(aproximadamente 53% do total). Além disso, 27% encontram-se no músculo, 19% nos tecidos moles, 0,5% nos eritrócitos e 0,3% no soro.
BALANÇO DO MAGNÉSIO
A concentração sérica do magnésio é o resultado de um balanço na ingestão/absorção do íon, excreção (trato urinário e intestinal) e
biodistribuição no organismo. O influxo de magnésio para dentro da célula e o seu efluxo são ligados a sistemas de transporte dependentes
de carboidratos. A estimulação de receptores beta-adrenérgicos favorece o efluxo de magnésio, enquanto a insulina, o calcitriol e a vitamina
B6 favorecem a sua entrada nas células.
Ao mensurar seu nível sérico, não se pode usar como medida real o magnésio total, pois sua maior concentração está estocada nos ossos.
Sua deficiência é mais bem caracterizada pelo histórico dos pacientes e pelo exame clínico físico.
HIPOMAGNESEMIA
Raramente, poderemos verificar casos em que os níveis séricos desse analito diminuem de forma isolada. Em geral estão correlacionados a
baixas taxas de potássio, cálcio e fósforo. Podem ocorrer devido a enfermidades ou condições do trato gastrointestinal (TGI), como fístulas,
diarreia e pancreatite, além da excessiva perda pela filtração renal, acidose metabólica, doença renal grave, etilismo crônico e medicamentos,
como aminoglicosídeos, anfotericina B, cisplatina, ciclosporina, pentamidina e tiazídicos. Quando sintomáticos, os pacientes podem
apresentar tetania, depressão, debilidade e arritmias cardíacas.
 ATENÇÃO
O principal exame laboratorial é a dosagem sérica de magnésio. A hipomagnesemia pode estar associada à hipocalcemia por diminuição do
PTH ou da resposta a este; e à hipocalemia, nos casos de perda urinária aumentada. A partir de dosagens urinárias do íon, é possível
calcular sua fração de excreção urinária. Investigações adicionais devem ser solicitadas, dependendo da suspeita clínica inicial, como a
diminuição do potássio sérico,hiponatremia e alteração no eletrocardiograma.
HIPERMAGNESEMIA
Trata-se de uma condição pouco comum, uma vez que a excreção renal é altamente eficaz quando há excesso desse analito. Os índices
elevados de magnésio sérico são achados laboratoriais específicos em pacientes com insuficiência renal. As demais causas que também
podem gerar hipermagnesemia são: aumento da ingestão, uso de lítio, cetoacidose diabética e doença de Addison; os sintomas mais comuns
são perda de reflexos tendíneos, apneia, hipotensão, náusea e vômito.
DETERMINAÇÃO DO MAGNÉSIO
Determina-se o magnésio pela espectrometria de massa atômica, método altamente sensível, automatizado e de simples execução. Outras
técnicas empregadas são:
O uso de um meio alcalino, onde se forma um composto colorido, o amarelo de titan.
O azul de metiltimol, que reage com o magnésio formando complexos colorimétricos.
O corante metalocrômico calmagita e o agente quelantes clorofosfonazo III, que também podem ser reagentes indicadores importantes
na sua dosagem.
DIAGNÓSTICO CLÍNICO
Os esquemas a seguir mostram, de forma simplificada, os fluxogramas que auxiliam no diagnóstico clínico da hipermagnesemia e da
hipomagnesemia, respectivamente.
 Hipermagnesemia. IRC = Insuficiência renal crônica.
 Hipomagnesemia.
DOENÇAS OSTEOMETABÓLICAS
As doenças osteometabólicas são um grupo de doenças relacionadas a distúrbios do metabolismo ósseo, como a osteoporose, a
osteomalacia, o hiperparatireoidismo, o raquitismo e a doença de Paget, com destaque para a osteoporose. Essas doenças são
caracterizadas pela perda de massa óssea e ruptura de sua microarquitetura, ocasionando a fragilidade desse tecido e, consequentemente, a
incidência de fraturas.
Vamos agora entender mais sobre essas doenças osteometabólicas.
OSTEOPOROSE
Esta enfermidade é associada a índices reduzidos de minerais e da matriz óssea; necessariamente, à perda da estrutura microscópica do
tecido ósseo e sua ultra-arquitetura. No entanto, a avaliação histoquímica é normal. De fato, o que fica comprometido no que tange à
fisiologia é a rigidez dos ossos, aumentando o risco de fraturas no sistema de sustentação do corpo.
Trata-se da doença óssea metabólica mais frequente, ligada a diversos fatores clínicos, bioquímicos e epidemiológicos. Pode, portanto, ser
de natureza primária, associada à deficiência de hormônios esteroides sexuais, ou secundária, como consequência de doenças endócrinas
de natureza variada, causas gastrointestinais, disfunções da medula óssea e do tecido conjuntivo, uso de drogas, álcool, heparina,
corticoides, anticonvulsivantes, ciclosporina e quimioterapia.
 Osso normal e osteoporose.
CORRELAÇÃO ENTRE A DENSITOMETRIA ÓSSEA E O
DIAGNÓSTICO LABORATORIAL DO METABOLISMO MINERAL
A especialista Jéssica Ribeiro Lima fala sobre densitometria óssea e a sua correlação com as dosagens laboratoriais dos analitos indicadores
do metabolismo mineral.
OSTEOMALÁCIA/RAQUITISMO
A enfermidade da osteomalácia, também denominada raquitismo, ocorre antes do estágio no qual se completaria o desenvolvimento ósseo
de fato, com fechamento completo das epífises. Essa doença está ligada à ausência de mineralização completa dos ossos, por diversas
condições, mas relacionada sempre ao metabolismo do cálcio e do fósforo.
 Raquitismo.
Ocorre formação óssea normalmente, mas os ossos não apresentam a dureza intrínseca – ficam moles. A doença decorre, principalmente,
da carência da vitamina D e diminuição nos valores de fosfato (hipofosfatemia crônica), manifestando-se sob a forma de fraqueza muscular,
andar cambaleante, dor óssea e tendência aumentada a fraturar os ossos.
DOENÇA ÓSSEA DE PAGET
A doença de Paget – também conhecida como osteíte deformante – é uma doença crônica, de causa ainda pouco conhecida, com
comprometimento ósseo local ou sistêmico. No início da doença, ocorre alta taxa de remodelação óssea com aumento da atividade de
osteoclastos e aumento na velocidade da degradação e formação óssea. As áreas superativas aumentam de tamanho, mas, apesar de
serem grandes, são estruturalmente anormais e fracas.
 Doença de Paget.
A doença acomete indivíduos geralmente acima de 40 anos de idade, atingindo em torno de 5% da população; atinge os ossos do crânio,
pelve, vértebras e fêmur. São frequentes as queixas de dor muscular e óssea, deformidade, atrite, deficit neurológico, tumores ósseos e ICC.
Laboratorialmente, nota-se aumento da FAL, da osteocalcina, do cálcio, fósforo, além da elevação da hidroxiprolina urinária.
OSTEODISTROFIA RENAL
A osteodistrofia renal compõe um conjunto de anormalidades do esqueleto, comumente associadas a doenças renais, em função do
comprometimento dos mecanismos fisiológicos que provocam a patologia, alterando a excreção dos íons cálcio, fósforo e magnésio. Em
associação, pode-se verificar osteíte fibrosa, osteomalácia, osso aplástico e amiloide esquelética.
 ATENÇÃO
PTH em níveis elevados, na IRC, pode resultar nesse tipo de enfermidade. Intoxicações por alumínio também já foram correlacionadas a
essas condições fisiopatológicas. A sintomatologia mais comum é a dor óssea, podendo haver deformidades naqueles indivíduos em estágio
de crescimento, além de calcificações em órgãos como pulmões e coração.
Observe a imagem radiográfica da região periosteal, mostrando uma reação periosteal fina e tunelamento cortical no fêmur. O paciente
apresenta doença renal em estágio terminal e hiperparatireoidismoterciário.
 Radiografia da região periosteal.
MARCADORES DA FORMAÇÃO ÓSSEA
Os principais marcadores da formação óssea são cálcio, fósforo, magnésio, PTH, vitamina D e FAL, devendo ser dosados frequentemente e
seus índices alterados correlacionados às patologias anteriormente descritas, em associação às queixas e história clínica de cada paciente.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste estudo, você conheceu os principais conceitos em Enzimologia, que viabilizaram a compreensão das bases da Bioquímica Clínica,
assim como as principais enzimas diagnosticadas no laboratório clínico, que culminaram na criação de importantes ferramentas auxiliares de
diagnóstico médico de diversas enfermidades.
Atualmente, a maior parte das dosagens é realizada por métodos automatizados; no entanto, é válido conhecer as demais metodologias para
a determinação dos índices séricos dos analitos estudados. Em casos como o IAM e a pancreatite aguda, assim como em enfermidades
ósseas e metabólicas, a velocidade, a precisão e a sensibilidade na determinação desses marcadores clínicos são cada vez mais
importantes no diagnóstico, e interferem diretamente na assistência dos pacientes.
Além de trazer elementos importantes para o entendimento da qualidade dos ensaios laboratoriais, este estudo buscou valorizar a Bioquímica
Clínica como parte da estratégia de saúde que visa à manutenção do bem-estar de todos.
 PODCAST
Agora, a especialista Jéssica Ribeiro Lima encerra o conteúdo falando sobre a importância das dosagens enzimáticas no diagnóstico das
síndromes metabólicas.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
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GÓMEZ, J. M. L. (Eds) Nefrología al Día, 2021.
BRASIL. Ministério da Saúde. 29/9 – Dia Mundial do Coração: seja um herói do coração! Publicado em: 29 set. 2019. Consultado na internet
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MOTTA, V. T. Bioquímica clínica: princípios e interpretações. 5. ed. 2009.
SCHMITZ, C. W. Distúrbios do fósforo e cálcio. In: Medicina Net Artmed. Consultado na internet em: 17 mar. 2021.
SCHMITZ, C. W. Distúrbios do magnésio. In: Medicina Net Artmed. Consultado na internet em: 17 mar. 2021.
EXPLORE+
No vídeo Tudo o que você queria saber sobre as enzimas, veja como o Canal da Universidade de São Paulo (USP) aborda a
Enzimologia Clínica, sob o ponto de vista das doenças associadas e seu uso como marcador biológico. “Para que estudar enzimas?”
Para conhecer mais sobre os biomarcadores cardíacos, visite a revisão de SOUZA e colaboradores (2016) “Marcadores bioquímicos no
infarto agudo do miocárdio: revisão de literatura”; o artigo de VIANA e SOUZA (2016) “Marcadores bioquímicos do infarto agudo do
miocárdio” e a revisão de SILVA e MORESCO (2011) “Biomarcadores cardíacos na avaliação da síndrome coronária aguda” na internet.
No site MedicinaNET você encontra alguns artigos comentados sobre os distúrbios do magnésio e de cálcio e fósforo. Vale a pena a
visita.
Para conhecer mais sobre o PCR-us e a aterosclerose, visite o artigo “Proteína C reativa-Ultrassensível (PCR-US) e aterosclerose: O
papel inflamatório das doenças cardíacas” de THOMASI; BATISTELLA; BEM (2008).
Para relembrar o tecido ósseo e a ação da vitamina D, leia o artigo “Tecido ósseo: aspectos morfológicos e histofisiológicos”, de ANDIA,
CERRI, SPOLIDORIO (2006) e a revisão “O sistema endocrinológico vitamina D”, de CASTRO (2011).
CONTEUDISTA
Mila Muraro de Almeida
 CURRÍCULO LATTES
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