Prévia do material em texto
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MINEIROS - UNIFIMES CURSO DE MEDICINA RELATÓRIO: SITUAÇÃO PROBLEMA 2: “MOTOR ENVENENADO!” TUTOR: WELLIGTON FRANCISCO RODRIGUES RELATORA: MARIELLY BORGES LIMIRIO COORDENADORA: ANA LUÍSA SILVA OLIVEIRA AMANDA VITÓRIA OLIVIERA DE ALMEIDA ANA CAROLINA KOLOSKI ARNAUD GABRIEL LOUISE ALEXANDRINE ROSIQUE DÉBORA COSTA SOUZA GEOVANA NEVES DA SILVA VITAL GUSTAVO ALVES DE MORAES JOÃO FELIPE REZENDE CARVALHO JOYCE CAROLINA MENEZES FERNANDES LUANNA REZENDE SILVA MARCO AURÉLIO FELIPETTO MARCO ANTÔNIO MARIA FERNANDA BENFICA TIAGO SCHUH BECK Mineiros 2023 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 2 2 OBJETIVOS ............................................................................................................. 3 2.1 Geral ....................................................................................................... 3 2.2 Específicos .............................................................................................. 3 3 DISCUTIR SOBRE A DETERMINAÇÃO DO LDL ATRAVÉS DO CÁLCULO, QUANDO TG FOR MENOR QUE 400 MG/DL ............................................................ 4 4 DEFINIR E CLASSIFICAR OS TIPOS DE LIPÍDEOS .............................................. 5 5 COMPREENDER O PROCESSO DA DIGESTÃO, ABSORÇÃO, TRANSPORTE, ARMAZENAMENTO E SÍNTESE DE LIPÍDEOS ........................................................ 8 6 DESCREVER O PROCESSO DE QUEBRA DOS LIPÍDEOS PARA A OBTENÇÃO DE ENERGIA ............................................................................................................ 12 6.1 Excesso de lipólise ................................................................................ 13 6.2 Degradação de ácidos graxos (β-oxidação): ......................................... 14 6.3 Formação de corpos cetônicos ............................................................. 16 7 DESCREVER A SÍNTESE ENDÓGENA DE LIPÍDEOS A PARTIR DO EXCESSO DE CARBOIDRATOS - VIAS DA PENTOSE ............................................................ 17 8 RELACIONAR O CONSUMO EM EXCESSO DE LIPÍDEOS COM DOENÇAS CARDIOVASCULARES E OS FATORES DE RISCO- HIPERTENSÃO, ATEROSCLEROSE E AVE ....................................................................................... 19 9 DESCREVER A FISIOLOGIA DA ABSORÇÃO GASTROINTESTINAL ................ 22 9.1 Absorção de nutrientes ......................................................................... 23 10 DESCREVER A ETIOLOGIA E CLASSIFICAÇÃO DAS DISLIPIDEMIAS ........... 28 10.1 Dislipidemias secundárias a doenças e estilo de vida inadequado ..... 29 10.2 Dislipidemias secundárias a medicamentos ........................................ 29 11 APRESENTAR A DIRETRIZ BRASILEIRA DE DISLIPIDEMIAS E PREVENÇÃO DA ATEROSCLEROSE E HIPERTENSÃO............................................................... 31 12 CONCLUSÃO ....................................................................................................... 34 2 1 INTRODUÇÃO O relatório se trata da discussão da situação problema 2 da unidade 3, “MOTOR ENVENENADO”, que busca compreender os lipídeos, sua composição, tipos, funções e correlacionar com valores nutricionais e problemas causados devido seu excesso. Será analisado a estrutura dessa molécula, tipos, onde podem ser encontrados, como ocorre sua digestão, absorção, armazenamento, transporte e síntese e quebra de lipídeos para gerar energia, descrever a etiologia e classificação das dislipidemias, relacionar o consumo de lipídeos com doenças cardiovasculares, hipertensão, AVE e aterosclerose. Palavras-chave: Lipídeos; triglicerídeos; LDL; exames; metabolismo; hipertensão; colesterol; dislipidemia; reserva energética; doenças cardiovasculares. 3 2 OBJETIVOS 2.1 Geral Compreender o metabolismo dos lipídeos e correlacionar com os fatores nutricionais. 2.2 Específicos • Discutir sobre a determinação do LDL através de cálculo, quando TG for menor que 400 mg\dL; • Definir e classificar os tipos de lipídeos; • Compreender o processo da digestão, absorção, transporte, armazenamento e síntese dos lipídeos; • Descrever o processo de quebra dos lipídeos para a obtenção de energia; • Descrever a síntese endógena de lipídeos a partir do excesso de carboidratos- vias da pentose; • Relacionar o consumo excessivo de lipídeos com as doenças cardiovasculares e os fatores de risco- hipertensão, aterosclerose e AVE; • Descrever a fisiologia da absorção gastrointestinal; • Descrever a etiologia e classificação das Displedemias; • Apresentar a Diretriz Brasileira de Dislipidemias e Prevenção da Aterosclerose e Hipertensão. 4 3 DISCUTIR SOBRE A DETERMINAÇÃO DO LDL ATRAVÉS DO CÁLCULO, QUANDO TG FOR MENOR QUE 400 MG/DL O colesterol é o principal esterol do organismo, estando presente nas células como um componente que estrutura a membrana e também nas lipoproteínas, HDL, VLDL e, principalmente, LDL. Há o colesterol exógeno que adquirimos através da alimentação, este compõe cerca de 10% a 30% do colesterol do nosso corpo, e também, o colesterol endógeno que é produzido pelo fígado que permeia entre 70% a 90%. Faz-se necessária a dosagem do colesterol, pois é possível prevenir doença arterial coronariana (DAC) e suas implicações. Para determinar o colesterol total é necessário mensurar as lipoproteínas que o transporta, para isso é utilizado cálculos matemáticos, sendo possível analisar algumas frações do colesterol, por meio de uma equação denominada equação de Friedewald: LDL = Colesterol total – (HDL + VLDL) Nesse sentido, o VLDL da fórmula é a quantidade de triacilgliceróis dividido por 5 e para esse cálculo é necessário que o valor dos triglicerídeos sejam <400mg/dl. Os níveis dos triglicerídeos são facilmente alterados com a dieta, por isso, o paciente deve manter jejum de 12 a 14h antecedentes ao exame, também devem abster-se da ingestão do álcool por 3 dias. 5 4 DEFINIR E CLASSIFICAR OS TIPOS DE LIPÍDEOS Primeiramente, é importante que a definição de lipídios esteja bem explicita, dessa forma podemos descrever esse grupo como moléculas orgânicas insolúveis ou parcialmente solúveis em água com a composição baseada em C, O e H. Além disso, é de grande relevância destacar as suas funções, dentre elas: armazenamento de energia, proteção contra choques mecânicos, isolamento térmico e elétrico e produto essencial para permitir a permeabilidade seletiva da membrana plasmática. (Marzzoco, 2015). Após essa análise podemos dividi-los em tipos, esses serão apresentados agora: ● Esteroides: apresenta-se no organismo humano de forma hormonal ou como colesterol. Enquanto hormônio, ele é precursor dos hormônios sexuais progesterona e testosterona (esses responsáveis por expressar as características sexuais secundárias e realizar outras modificações no corpo), vitamina D e sais biliares. Já na forma de colesterol vai dar origem a diversas substâncias essências para o funcionamento do organismo, mas está constantemente associado em seu excesso a aterosclerose. Esfingolipídios: assemelham-se aos glicerosfosfolipídios, porém não apresentam associação ao glicerol e possuem uma cabeça apolar e duas caldas apolares. Sua principal função está relacionada a composição da bainha de mielina, responsável por aumentar a velocidade do impulso nervoso. (Marzzoco, 2015) Lipídios estruturais de membrana: dentro desse grupo podemos observar os glicerofosfolipídios e os glicolipídios, ambos são responsáveis por garantir um bom funcionamento da membrana plasmática. Oprimeiro garante a permeabilidade seletiva, pois apresenta caráter anfifílico e o segundo tem função de fazer o reconhecimento de células e antígenos. Ácidos graxos: os ácidos graxos são ácidos monocarboxílicos, geralmente com uma cadeia carbônica longa, com número par de átomos de carbono e sem ramificações, podendo ser saturada ou conter uma insaturação(monoinsaturados) ou duas ou mais insaturações (poli-insaturados). O grupo carboxila constitui a região polar e a cadeia carbônica, a parte apolar. (Marzzoco,2015). 6 As propriedades dos ácidos graxos dependem da ocorrência ou não de insaturações na cadeia de hidrocarbonetos e do seu comprimento. As cadeias dos ácidos graxos saturados são flexíveis e distendidas, podendo associar extensamente umas com as outras por meio de interações hidrofóbicas. Os ácidos graxos insaturados naturais têm, quase sempre, duplas ligações com configuração geométrica cis, a qual produz uma dobra rígida na cadeia, o que determina a formação de agregados menos compactos e, portanto, menos estáveis. (Marzzoco,2015). O comprimento da cadeia também interfere no grau de interação entre moléculas de ácidos graxos, que é tanto maior quanto mais longa for a cadeia. A intensidade de associação reflete-se no valor de seu ponto de fusão. De modo geral, a temperatura de fusão diminui com o número de insaturações. A consistência dos ácidos graxos e seus derivados à temperatura ambiente é uma consequência das suas propriedades: os ácidos graxos saturado com mais de 14 carbonos são sólidos e, se possuírem pelo menos uma dupla ligação, são líquidos. (Marzzoco,2015). Triacilgliceróis: Os lipídios mais abundantes na natureza, constituídos de por três moléculas de ácidos graxos esterificados à uma molécula de glicerol. As gorduras animais e os óleos vegetais são misturas de triacilgliceróis, que diferem na sua composição em ácidos graxos e, consequentemente, na seu ponto de fusão. Os triacilgliceróis das gorduras animais são ricos em ácidos graxos saturados, o que contribui a esses lipídios uma consistência sólida à temperatura ambiente; os de origem vegetal, ricos em ácidos graxos insaturados, são líquidos. Os óleos vegetais são utilizados na fabricação de margarinas por um processo de hidrogenação, que reduz parte de suas duplas ligações e os torna sólidos à temperatura ambiente. (Marzzoco,2015). O triacilglicerol possui um caráter fortemente hidrofóbico, o que permite o armazenamento nas células sob forma praticamente anidra, ou seja, sem moléculas de água adsorvidas, as quais elevam muito o peso da reserva de energia. Como são compostos altamente reduzidos, sua oxidação libera muito mais energia. Nos vertebrados, os triacilgliceróis são depositados no tecido adiposo, de localização subcutânea e visceral. (Marzzoco,2015). Glicerofosfolipídios: Esses lipídios são fosfolipídios derivados do composto precursor ácido fosfático e é encontrado na membrana plasmática das células. Além disso, tem função estrutural e de barreira. A membrana é composta por uma bicamada desses fosfolipídios, possuindo um caráter anfipático. Esse caráter confere à 7 membrana uma permeabilidade seletiva, impedindo que quaisquer moléculas tenham acesso à célula. (Marzzoco,2015). 8 5 COMPREENDER O PROCESSO DA DIGESTÃO, ABSORÇÃO, TRANSPORTE, ARMAZENAMENTO E SÍNTESE DE LIPÍDEOS Digestão e absorção: A digestão é a quebra do lipídeo em moléculas menores, esse processo ocorre através da emulsificação que quebra as gotas de gordura em gotículas. Esse processo se inicia na boca devido a ação da enzima lipase lingual, que é secretada pelas glândulas de Von Ebner, glândulas serosas encontradas nas papilas degustativas da língua (essa enzima possui o pH entre 3 e 6) (LEHNINGER, 2008). Logo após, o alimento se encaminha para o estômago, onde será submetido ao ácido clorídrico, que ativará a lipase gástrica produzida na boca e no estômago. Os lipídeos são moléculas apolares e as lipases são polares, não deveriam se misturar, porém graças ao peristaltismo do estômago ocorre a emulsificação (mistura desses líquidos imiscíveis), aumentando assim a hidrólise dos lipídeos. Esse processo quebra o triacilglicerol em ácido graxo. A maior parte dos lipídeos são digeridos no intestino delgado, principalmente no duodeno devido a presença do suco pancreático e da bile. Quando o bolo alimentar chega no duodeno, ocorre a liberação do hormônio digestivo colecistocinina CCK (ou pancreozimina) que estimula a contração da vesícula biliar, liberando a bile (produzida no fígado e armazenada na vesícula biliar, que atuam como agentes emulsificantes de gorudura) no duodeno e estimulando a secreção do suco pancreático. O suco pancreático separa o glicerol em ácido graxo, esse ácido graxo e os monoglicerídeos formam um complexo denominado micelas, que auxiliam a passagem dos lipídeos pelo intestino (MARZZOCO, 1999). Os ácidos graxos podem ser absorvidos pelas células do intestino, os enterócitos. A absorção dos lipídeos ocorre conforme seu tamanho da cadeia, os de cadeia curta são absorvidos por difusão não iônica; os de cadeia média ocorre de forma direta pelos enterócitos, sem a ação da lipase pancreática, isso ocorre porque essas moléculas são hidrolisadas por lipases intracelulares; já as de cadeia longa precisam de transportadores para entrar no citoplasma (MARZZOCO, 1999). Após o processo de absorção, os ácidos graxos se espalham pela corrente sanguínea e pelo restante do corpo. 9 Transporte Após a passagem pelas células do duodeno, as moléculas de lipídeos são transformadas em triaglicerol, porém, essas moléculas não conseguem ser transportadas na corrente sanguínea, elas precisam se ligar em uma proteína. Quando os lipídeos se ligam com proteínas formam as lipoproteínas, também denominadas quilomícrons, que serão transportadas através dos ductos linfáticos e irão distribuir gordura por todas as células, especialmente as adipócitas. Após isso, os quilomícrons remanescentes são captados pelo fígado. As principais lipoproteínas são: Armazenamento O armazenamento de lipídeos ocorre principalmente na forma de triglicerídeos. Os triglicerídeos são formados pela esterificação de três moléculas de ácidos graxos com uma molécula de glicerol. Essa esterificação é catalisada pela enzima acil-CoA: glicerol-3-fosfato aciltransferase, também conhecida como glicerol-3-fosfato aciltransferase (GPAT). Essa reação ocorre principalmente no retículo endoplasmático das células do tecido adiposo. Uma vez formados, os triglicerídeos são armazenados em estruturas celulares chamadas de gotículas lipídicas, que são compartimentos especializados para armazenamento de lipídeos. As gotículas lipídicas são constituídas por uma camada de fosfolipídios que envolve o núcleo 10 lipídico rico em triglicerídeos. Essas gotículas são estabilizadas por proteínas associadas, como a perilipina. A síntese e armazenamento de triglicerídeos nos adipócitos (células do tecido adiposo) é regulada por uma variedade de hormônios e fatores nutricionais. A insulina, por exemplo, é um hormônio que estimula a síntese e armazenamento de triglicerídeos. Em contraste, hormônios como a adrenalina e o glucagon promovem a degradação dos triglicerídeos armazenados nas gotículas lipídicas, liberando ácidos graxos para serem utilizados como fonte de energia. Além do tecido adiposo, outros tecidos, como o fígado e os músculos, também podem armazenar lipídeos em menor quantidade. No fígado, o armazenamento de lipídeos ocorre principalmente na forma de gotículas lipídicas, enquanto nos músculos o armazenamento ocorre principalmente na forma de triglicerídeos associados à membrana mitocondrial. Em resumo, o armazenamento de lipídeos ocorreprincipalmente na forma de triglicerídeos, que são estocados nas gotículas lipídicas das células. Esse processo é regulado por hormônios e fatores nutricionais, permitindo ao organismo armazenar energia de forma eficiente para ser utilizada quando necessário. Síntese A síntese de lipídeos, também conhecida como lipogênese, é um processo complexo que ocorre nas células para produzir ácidos graxos e outros lipídeos a partir de precursores metabólicos. Existem várias etapas envolvidas na síntese de lipídeos. São elas: 1. Origem dos precursores: Os precursores para a síntese de lipídeos são principalmente a glicose e os aminoácidos provenientes da dieta. A glicose é convertida em piruvato através da glicólise e, em seguida, o piruvato é convertido em acetil-CoA no interior das mitocôndrias. Os aminoácidos também podem ser convertidos em intermediários metabólicos que alimentam a síntese de lipídeos. 2. Produção de citrato: O acetil-CoA produzido a partir da glicose ou dos aminoácidos é transportado para o citosol da célula. Lá, o acetil-CoA é condensado com a oxaloacetato para formar citrato, numa reação catalisada pela enzima citrato sintase. 3. Formação de ácidos graxos: O citrato é então transportado para o citoplasma, onde é quebrado novamente em acetil-CoA e oxaloacetato pela ação da 11 enzima citrato liase. O acetil-CoA é utilizado como precursor para a síntese de ácidos graxos. A enzima acetil-CoA carboxilase converte o acetil-CoA em malonil-CoA, que é o ponto de partida para a formação dos ácidos graxos. 4. Síntese de ácidos graxos: A síntese de ácidos graxos ocorre em um complexo multienzimático chamado de complexo de síntese de ácidos graxos, ou FAS (do inglês, Fatty Acid Synthase). Nesse complexo, o malonil-CoA é adicionado a uma cadeia de ácido graxo em crescimento, e uma série de reações de condensação, redução, desidratação e redução ocorrem para estender a cadeia de ácido graxo. Esse processo ocorre de forma repetitiva até que a cadeia de ácido graxo atinja o comprimento desejado. 5. Modificações dos ácidos graxos: Os ácidos graxos recém-sintetizados podem sofrer modificações adicionais, como a introdução de insaturações (duplas ligações) ou a esterificação com glicerol para formar triglicerídeos, que são uma forma de armazenamento de lipídeos. É importante ressaltar que a síntese de lipídeos é um processo altamente regulado e influenciado por vários fatores, como hormônios e estado nutricional do organismo. 12 6 DESCREVER O PROCESSO DE QUEBRA DOS LIPÍDEOS PARA A OBTENÇÃO DE ENERGIA O processo de quebra dos lipídeos para a obtenção de energia é denominado lipólise. Esta consiste na quebra da molécula de gordura que está armazenada na célula adiposa ou no interior do músculo (gordura intramuscular). Essa gordura de “estoque” é denominada triglicerídeo, o qual é formado por 3 moléculas de ácidos graxos ligadas uma à outra e um glicerol ligado nos ácidos graxos. Dessa forma, um triglicerídeo, em razão de ser a união de quatro moléculas, é uma molécula grande, motivo pelo qual não consegue atravessar a membrana do adipócito e ir para o sangue, a fim de ser captada pelo músculo ou pela mitocôndria para ser oxidada. Nessa conjuntura, para que haja a quebra da molécula de triglicerídeo, ou seja, a ocorrência da lipólise, é imprescindível que três fenômenos ocorram de forma conjunta, quais sejam: 1) É necessário algum tipo de estresse, a fim de estimular o aumento de um conjunto de hormônios liberados no sangue chamados de lipolíticos. Os possíveis tipos de estresse que têm condições de aumentar os hormônios liberados envolvem exercício/treinamento e/ou uma dieta. Quando há a prática de exercícios físicos, a necessidade energética do músculo aumenta, de modo que este consumirá o que estiver disponível, como por exemplo, glicólise, glicogênio, ácido graxo, glicerol, aminoácido, etc.; 2) Os hormônios aumentados no sangue chegarão na célula muscular ou na célula adiposa, que pode ser, por exemplo, da região abdominal subcutânea. A função dos hormônios dentro da célula muscular ou do adipócito é estimular reações enzimáticas; 3) Portanto, para que haja a ativação da lipólise, faz-se necessária a ativação dos hormônios supracitados, bem como a ativação das três enzimas lipolíticas (ATGL, LSH, LMG). Esquema: Treino → estresse → aumento de 3 hormônios, sendo estes o cortisol, o GH e as catecolaminas (nome que se dá para dois hormônios - adrenalina e noradrenalina) → estímulo das enzimas lipolíticas ATGL, LSH E LMG → Lipólise 13 Assim, o treino ativa os hormônios, que estimulam as enzimas lipolíticas, as quais farão, efetivamente, a quebra da molécula de gordura (triglicerídeo). Portanto, a lipólise nada mais é que o processo bioquímico onde as enzimas lipolíticas serão ativadas, de modo que a ativação dessas enzimas acarretará nos seguintes processos e, consequentemente, na quebra da molécula de triglicerídeo: 1ª enzima ativada: ATGL, que fará a primeira quebra entre a ligação química que está ligando o primeiro ácido graxo com o segundo ácido graxo; 2ª enzima ativada: LSH, também conhecida como lipase, que fará a quebra da ligação do segundo ácido graxo com o terceiro ácido graxo; 3ª enzima ativada: LMG, também chamada de monoglicerol lipase, que fará a quebra dos ácidos graxos com o glicerol. Após isso, haverá três ácidos graxos livres (AGL) e uma molécula de glicerol livre, de modo que ficarão disponíveis para ir para o sangue, ligando-se a uma proteína de transporte conhecida como albumina. Esta carreia o sangue até o músculo, de modo que o glicerol entrará na via glicolítica e o ácido graxo livre entrará na via aeróbica (Ciclo de Krebs), e será consumido e transformado em energia. Resumo: Como a lipólise é ativada? Ativando hormônios. Estes ativam as enzimas ATGL, LSH e LMG, sendo que estas farão a quebra da molécula de triglicerídeo. Por que precisa do treino? Para aumentar os hormônios, os quais aumentam a atividade das enzimas, que fazem as quebras químicas, aumentando a velocidade da lipólise. Portanto, a velocidade da lipólise é proporcional à quantidade de hormônios e de enzimas. 6.1 Excesso de lipólise O excesso de lipólise pode ser prejudicial ao organismo, isso porque, no momento em que a lipólise é ativada, ocorre a liberação de ácido graxo livre e de glicerol no sangue, a fim de que sejam transportados até o músculo esquelético para serem consumidos durante o treino. 14 O motivo de entrar glicerol é que este será consumido nas reações entre glicose e piruvato, contribuindo para o processo de produção de energia anaeróbica na via glicolítica. Já, os três ácidos graxos livres serão transportados até o músculo, de modo que serão consumidos pela mitocôndria no metabolismo aeróbico No entanto, é possível ter uma alta taxa de lipólise, porém, uma baixa captação de ácido graxo livre e glicerol, como por exemplo, a pessoa que faz dietas muito restritivas, mas não pratica exercícios físicos. Assim, uma alta taxa de lipólise, somada a uma baixa captação de ácidos graxos livres e glicerol, acarreta em uma maior concentração de ácidos graxos livres e glicerol no sangue, haja vista que não serão captados pelo músculo. Ressalta-se que a captação pelo músculo se dá através da prática de exercícios físicos Diante disso, o que não é captado pelo músculo será transportado para o fígado, havendo um aumento de ácidos graxos livres e de glicerol no órgão. A consequência é que o fígado irá unir novamente as quatro moléculas, as quais haviam sido quebradas pelas enzimas, como explicado anteriormente, de modo que haverá, mais uma vez, a formação da molécula de triglicerídeo, isto é, a união de 3 moléculas de ácidos graxos e 1 molécula de glicerol. 6.2 Degradação de ácidos graxos(β-oxidação): O Ácido Graxo é transformado em Acil-CoA, que se soltará do CoA e vai se ligar à carnitina, permitindo assim sua entrada na mitocôndria (Acil-carnitina). Dentro da mitocôndria, o Acil se liga novamente ao CoA e deixa a carnitina. O Acil-CoA dentro da mitocôndria passará pelo processo de Beta Oxidação/ Ciclo de Lynen que ocorre em 4 fases: Desidrogenação: O FAD recebe os elétrons e hidrogênios, sendo reduzido a FADH2 (cadeia transportadora de elétrons). Hidratação: Adição de molécula de H2O Oxidação: NAD é utilizado como coenzima, formando NADH (cadeia transportadora de elétrons). Tiólise: quebra do grupo com a entrada de mais uma coenzima-A, liberando Acetil-CoA + grupo Acil-CoA (Ciclo de Krebs). 15 Produto final: Acetil-CoA. Esse processo envolve apenas dois carbonos, portanto, em cadeias longas são necessários vários processos de Beta-Oxidação. Cálculo da quantidade de ATP formadas na reação Exemplo: Na Beta-Oxidação do palmitato (ácido palmítico) que é um ácido graxo de cadeia saturada com 16 carbonos, são formados 7 NADH, 7 FADH2 e 8 Acetil-Coa. Os 8 Acetil-Coa no Ciclo de Krebs irão produzir 24 NADH e 8 FADH2. No total teremos: NADH: 7 + 24= 31 FADH2: 7 + 8= 15 Acetil-Coa: 8 Cada NADH gera 2,5 ATP, FADH2 gera 1,5 ATP e cada Acetil-CoA gera 1 ATP. Portanto: NADH: 31*2,5= 77,5 ATP FADH2: 15*1,5= 22,5 ATP Acetil-Coa: 8*1= 8 ATP Total: 77,5 + 22,5 + 8= 108 ATP 16 Porém, são gastos 2 ATP durante o processo que devem ser subtraídos do total, totalizando assim 106 ATP resultantes da beta-oxidação do palmitato. 6.3 Formação de corpos cetônicos A formação de corpos cetônicos ocorre quando o organismo precisa obter energia e não há uma quantidade suficiente de glicose disponível. Pode ocorrer durante o jejum, dietas com baixo teor de carboidratos, exercícios físicos intensos, diabetes mellitus descompensada e outros tipos de doenças. São compostos gerados a partir de reações com o Acetil-Coa que ocorrem exclusivamente no fígado e formam: Acetoacetato, beta-hidroxibutirato e acetona. O acetoacetato e o beta-hidroxibutirato são exportados como fonte de energia para o coração, músculo esquelético, rim e cérebro onde podem ser convertidos novamente em Acetil-CoA e utilizados para produção de energia. A acetona é produzida em menor quantidade e pode ser eliminada através da respiração e da urina. 17 7 DESCREVER A SÍNTESE ENDÓGENA DE LIPÍDEOS A PARTIR DO EXCESSO DE CARBOIDRATOS - VIAS DA PENTOSE Os lipídios são um grupo diverso de moléculas que desempenham funções essenciais em nosso organismo, incluindo a estrutura de membranas celulares, a produção de hormônios e a armazenagem de energia. A síntese endógena de lipídios ocorre em várias etapas e pode ser influenciada por diferentes fatores, incluindo a disponibilidade de nutrientes, como carboidratos (MAZZOCO, 2007). A via da pentose é uma rota metabólica que converte a glicose em pentoses (açúcares de cinco carbonos) e NADPH, um importante cofator redox. A via da pentose é ativada em células que necessitam de NADPH para a síntese de lipídios, como adipócitos e células hepáticas. A síntese de lipídios a partir do excesso de carboidratos pode ocorrer da seguinte maneira: -Glicólise: a glicose é convertida em piruvato, que é posteriormente convertido em acetil-CoA na mitocôndria. -Acetil-CoA carboxilase (ACC): a acetil-CoA carboxilase é uma enzima que catalisa a carboxilação da acetil-CoA para formar malonil-CoA. O malonil-CoA é um precursor importante para a síntese de ácidos graxos. -Síntese de ácidos graxos: a síntese de ácidos graxos ocorre no citosol das células. Os átomos de carbono do malonil-CoA são adicionados a um ácido graxo em crescimento, catalisado pela enzima ácido graxo sintase. Esse processo requer energia na forma de NADPH. -Estearoil-CoA dessaturase (SCD): a estearoil-CoA dessaturase é uma enzima que catalisa a dessaturação de ácidos graxos saturados para formar ácidos graxos insaturados. A SCD é regulada pela insulina e é importante na regulação do metabolismo lipídico. -Armazenamento de lipídios: os ácidos graxos sintetizados são esterificados com glicerol para formar triglicerídeos, que são armazenados em células adiposas ou no fígado. Dessa forma, a síntese endógena de lipídios a partir do excesso de carboidratos ocorre por meio da ativação da via da pentose, que fornece NADPH para a síntese de ácidos graxos. A síntese de ácidos graxos ocorre no citosol das células e requer a atividade de várias enzimas, incluindo a acetil-CoA carboxilase e a ácido 18 graxo sintase. Os ácidos graxos sintetizados são então armazenados em forma de triglicerídeos em células adiposas ou no fígado (MAZZOCO, 2007). 19 8 RELACIONAR O CONSUMO EM EXCESSO DE LIPÍDEOS COM DOENÇAS CARDIOVASCULARES E OS FATORES DE RISCO- HIPERTENSÃO, ATEROSCLEROSE E AVE Uma dieta rica em lipídeos acarreta no armazenamento em tecidos adipócitos e também em não adipócitos, devido a uma grande quantidade de ácidos graxos circulantes, ocorrendo assim um acúmulo intracelular, podendo gerar lipotoxidade ou lipoaptose. A correlação entre a obesidade doenças cardiovasculares, resistência a insulina, hipertensão, gordura visceral e diabetes tipo 2, fazem parte da síndrome metabólica, associando fatores ambientais e genéticos, influenciados a partir da alta taxa de ácidos graxos e triacilgliceróis circulantes. Com o aumento desses no meio intracelular, gera-se a oxidação da Matriz mitocondrial e a produção de ERO, esse provoca a oxidação de estruturas lipídicas, ocorrendo mecanismos apoptóticos e morte celular. Observou-se também a dificuldade ao incorporar ácidos graxos insaturados em fosfolipídios, prejudicando a funcionalidade da membrana do retículo, o que também é perceptível é o aumento desses metabólicos proporcionando deficiência até nos dobramentos de proteínas, por esse estresse oxidativo é desencadeado a resistência à insulina. A restrição de ácidos graxos saturados ajudou muito na diminuição desses componentes circulantes, diminuindo o LDL conhecido como “colesterol ruim” responsável por levar o colesterol do fígado e intestino para lugares que produzem esteroides e para membranas celulares, ás vezes, ele se acumula nas artérias em conjunto com o colesterol, formando uma placa de gordura, uma obstrução, já o HDL fará o papel contrário sua função é guiar o colesterol ao fígado. Aterosclerose O que é? Um acumulo de placas de colesterol na parede das artérias, o que causa obstrução do fluxo sanguíneo. Como acontece? A aterosclerose é um processo inflamatório dos vasos. O desenvolvimento da aterosclerose é complicado, mas o evento primário parece estar relacionado a lesões 20 sutis e repetidas no revestimento interno das artérias (endotélio) através de vários mecanismos. Após a danificação do endotélio dos vasos sanguíneos, o processo de formação das placas segue os seguintes passos: 1- Depósito de LDL no endotélio danificado. Devido a reações químicas, esse LDL irá oxidar na parede do endotélio danificado. 2- Em resposta a isso, os monócitos da corrente sanguínea migram para o local danificado. Os monócitos são convertidos em macrófagos, que começam a fagocitar o LDL acumulado na parede dos vasos. 3- Após fagocitarem uma grande quantidade de colesterol, os macrófagos morrem e então se transformam em células espumosas que vão se acumulando para formar a placa de ateroma. 4- Enquanto isso, as células musculares lisas da parede da artéria começam a se multiplicar. Elas migram para a superfície da placa e formam uma placa fibrosa firme que cobrem a placa, que são formadas por cristaisde cálcio. 5- Com o passar do tempo, a placa fibrosa pode corroer e liberar pedaços da placa na corrente sanguínea. 21 A formação da placa de ateroma nas artérias dificulta a passagem do sangue pelas artérias. Isso faz com que a pressão arterial aumente, já que o coração começa a bombear o sangue com mais força, levando ao indivíduo a desenvolver hipertensão. Se um desses trombos chegar a um capilar presente no cérebro, ele ir formar um coagulo nesse local que irá obstruir a passagem de sangue, que pode causar a ruptura desse vaso, que é conhecido como AVC/AVE (acidente vascular cerebral ou acidente vascular encefálico). 22 9 DESCREVER A FISIOLOGIA DA ABSORÇÃO GASTROINTESTINAL Os alimentos que nutrem o corpo como carboidratos, proteínas e lipídeos, quando absorvidos são fontes de nutrientes, processo que se dá principalmente por transporte de substâncias por membranas celulares, porém são desnecessários se não há uma digestão prévia. O intestino delgado formado por uma camada mucosa, submucosa e muscular apresenta diversas pregas conhecidas como pregas de Kerckring que aumenta a área de contato da mucosa intestinal cerca de 3 vezes mais. Estas circulam ao redor do intestino especialmente nas porções o jejuno e duodeno. Também é necessário ressaltar a presença das vilosidades que são projeções alongadas em direção ao lúmen do intestino, é revestida por um epitélio cilíndrico simples com células absortivas caliciformes, na primeira nota-se no ápice a formação de uma borda em escova por conta das microvilosidades e a segunda apresenta mucina (muco). Existem filamentos de actina nas microvilosidades que se contraem e renovam o contato dessas projeções com o líquido do lúmen intestinal. O estômago é uma região de pouca absorção já que não apresenta essas vilosidades e baixa permeabilidade. O intestino delgado absorve mais macronutrientes enquanto o grosso mais água e íons. A absorção de água no intestino delgado se dá por difusão, sem gasto de energia, por meio da osmose, do meio menos concentrado para o mais, ou seja do quimo para o plasma. Ao contrário também pode ocorrerem casos de ingestão de substâncias hipertônicas. O sódio, sempre acompanhado da água (solvente universal) vai se transportar do lúmen do intestino onde está passando o bolo alimentar para as células intestinal enterócito, neste primeiro momento sem gasto de ATP. Dentro da célula, o sódio vai para a região celular pela bomba de sódio e potássio que gasta ATP. Pela diferença de potencial do sódio positivo, íons de cloreto (carga negativa) o acompanham. É válido analisar que quando um sódio (positivo) entra, um H(positivo) pode sair, dessa maneira, equilibra-se as cargas. Esse hidrogênio que saiu para a região do lúmen vai se unir com o bicarbonato lançado pelo pâncreas para neutralizar a acidez, formando H2CO3 que posteriormente vai ser hidrolisado formando CO2 e água. O cálcio vai ser absorvido ativamente no duodeno, o hormônio paratireóideo ativa a vitamina D que aumenta a absorção. Íons de ferro também são absorvidos 23 ativamente, necessários para formação de hemoglobina, assim como fosfato, magnésio e potássio. 9.1 Absorção de nutrientes Carboidratos Inicialmente é válido ressaltar que a maior parte dos carboidratos são absorvidos na forma de monossacarídeos, sendo o mais abundante a glicose. Tal fator deve-se, principalmente, devido ao fato de que a glicose é o produto final da digestão do amido, carboidrato mais presente na dieta. Além disso, outros monossacarídeos absorvidos são a galactose e a frutose. (Guyton. Hall. 2017). Absorção de carboidratos A absorção da glicose e da galactose acontece por meio de cotransporte com o sódio. Assim, ambas são transportadas para dentro da célula ativamente pelo carregador SGLT1. (SILVERTHORN, 2017). Nesse sentido, o íon sódio se combina com proteína transportadora, que só transportará o sódio para o interior da célula com a ligação de outra substância, que nesse caso é um monossacarídeo (glicose ou galactose). Assim, o transporte ativo de íons sódio para o líquido intersticial promove uma redução da concentração sódio nas células. Essa baixa concentração de sódio intracelular promove a entrada de sódio para o interior da célula, levando junto o monossacarídeo. (Guyton, Hall. 2017) Além disso, é válido ressaltar que a frutose é transportada por outro mecanismo, a difusão facilitada, utilizando como transportador o GLUT-5, que não depende de sódio. Uma vez dentro das células, “os três monossacarídeos são transportados das células mucosas intestinais para a circulação porta por outro transportador, o GLUT-2". (Harvey, Ferrier, 2012). 24 Absorção de proteínas As proteínas são absorvidas na forma de dipeptídeos, tripeptídeos e aminoácidos livres. Assim, a maioria dos aminoácidos livres são carregados por mecanismo de cotransporte com o sódio. (Guyton. Hall. 2017). Os dipeptídeos e tripeptídeos por sua vez, são carregados para os enterócitos pelo transportador de oligopeptídeos PepT1 que usa o cotransporte dependente de H+. (SILVERTHORN, 2017). Já dentro das células, a maioria dos oligopeptídeos são digeridos em aminoácidos, os quais são transportados para a circulação. Aqueles que não são digeridos são transportados através da membrana basolateral por um trocador dependente de H+. (SILVERTHORN, 2017). Além disso, é relevante destacar que alguns peptídeos que possuem mais três aminoácidos são absorvidos intactos, por transcitose, após se ligarem a receptores de membrana na superfície luminal do intestino. (SILVERTHORN, 2017). 25 Absorção de gorduras As gorduras lipofílicas, como ácidos graxos e monoacilgliceróis, são absorvidos primariamente por difusão simples. (SILVERTHORN, 2017). Dessa forma, “os monoglicerídeos e os ácidos graxos livres são carreados para a borda em escova das células intestinais. As micelas penetram os espaços entre os vilos em constante movimento”. (Guyton. Hall. 2017). Assim, eles saem de suas micelas e difundem-se através da membrana do enterócito para dentro da célula. (SILVERTHORN, 2017). Depois de entrar na célula epitelial, os ácidos graxos e os monoglicerídeos movem-se para o retículo endoplasmático liso, onde se recombinam, para formar triacilgliceróis que, ao se combinarem com colesterol e proteínas, formam os quilomícrons. Devido ao seu tamanho, os quilomícrons não atravessam a membrana basal, sendo, portanto, absorvidos por capilares linfáticos. Assim, através do sistema linfático, eles chegam ao sangue. (SILVERTHORN, 2017). 26 Ademais, alguns ácidos graxos curtos podem atravessar pela membrana basal, indo diretamente para o sangue. (SILVERTHORN, 2017). Absorção no intestino grosso Grande parte da absorção no intestino grosso se dá na metade proximal do cólon, enquanto o cólon distal funciona como um armazenamento para as fezes. (Guyton. Hall. 2017). Assim, a mucosa do intestino grosso possui alta capacidade de absorver ativamente o sódio, e a diferença de potencial elétrico gerada pela absorção do sódio promove absorção de cloreto. Dessa forma, a absorção de íons sódio e cloreto cria um gradiente osmótico que leva à absorção de água. (Guyton. Hall. 2017). Ademais, é válido destacar que o colo absortivo comporta várias bactérias, especialmente bacilos colônicos. Esses bacilos são capazes de digerir pequenas quantidades de celulose. Além disso, a ação das bacteriana possibilita a formação de: 27 vitamina K, vitamina B12, tiamina, riboflavina e diversos gases que contribuem para a flatulência. (Guyton. Hall. 2017). 28 10 DESCREVER A ETIOLOGIAE CLASSIFICAÇÃO DAS DISLIPIDEMIAS Primeiramente é importante compreender as bases fisiopatológicas das dislipidemias primárias.O acúmulo de quilomícrons ou de VLDL no compartimento plasmático resulta em hipertrigliceridemia e decorre da diminuição da hidrólise dos TG destas lipoproteínas pela LPL ou do aumento da síntese de VLDL (SBC, 2017). O acúmulo de lipoproteínas ricas em colesterol, como a LDL no compartimento plasmático, resulta em hipercolesterolemia. Tal acúmulo pode se dar por doenças monogênicas, por defeito no gene do LDLR ou no gene APOB100. Mutações do LDLR já foram detectadas em portadores de Hipercolesterolemia familiar (HF). Outrossim, mutação no gene que codifica a APOB pode causar hipercolesterolemia por conta da deficiência no acoplamento da LDL ao receptor celular. Cabe salientar que a hipercolesterolemia resulta de mutações em múltiplos genes envolvidos no metabolismo lipídico, as hipercolesterolemias poligênicas (SBC, 2017). Em relação a classificação, as dislipidemias podem ser classificadas em hiperlipidemias (níveis elevados de lipoproteínas) e hipolipidemias (níveis plasmáticos de lipoproteínas baixos) (SBC, 2017). Quanto a classificação etiológica, tem-se: • Causas primárias: distúrbio lipídico é de origem genética; • Causas secundárias: decorrente de hábito de vida inadequado, condições mórbidas ou medicamentos (SBC, 2017). 29 10.1 Dislipidemias secundárias a doenças e estilo de vida inadequado Fonte: Adaptado de III Diretriz Brasileira sobre Dislipidemias. 10.2 Dislipidemias secundárias a medicamentos Fonte: Adaptado de III Diretriz Brasileira sobre Dislipidemias. Classificação laboratorial • Hipercolesterolemia isolada: aumento isolado do LDL-c (LDL-c maior ou igual a 160 mg/dL) (SBC, 2017). • Hipertrigliceridemia isolada: aumento isolado dos triglicérides (TG maior ou igual a 150 mg/Dl ou maior ou igual a 175 mg/dL, se a amostra for obtida sem jejum) (SBC, 2017). 30 • Hiperlipidemia mista: aumento do LDL-c (LDL-c maior ou igual a 160 mg/dL) e dos TG (TG maior ou igual a 150 mg/Dl ou maior/igual a 175 mg/dL, se a amostra for obtida sem jejum). Se TG maior/igual a 400 mg/Dl, deve-se considerara hiperlipidemia mista quando o não HDL-c for maior/igual a 190 mg/Dl (SBC, 2017). • HDL-c baixo: redução do HDL-c (homens < 40 mg/Dl e mulheres < 50 mg/dL) isolada ou em associação ao aumento de LDL-c (SBC, 2017). 31 11 APRESENTAR A DIRETRIZ BRASILEIRA DE DISLIPIDEMIAS E PREVENÇÃO DA ATEROSCLEROSE E HIPERTENSÃO Em primeira analisa, observa-se que tal documento reflete evidências cientificas de efetividade das intervenções. Sua finalidade é orientar os profissionais da saúde no atendimento de portadores de dislipidemias objetivando prevenir a aterosclerose ou reduzir suas complicações. As dislipidemias são caracterizadas por alterações na concentração de um ou mais lipídeos/lipoproteínas presentas no sangue: triglicerídeos, colesterol, lipoproteínas de alta (HDL) e baixa densidade (LDL), e também pelo desenvolvimento da aterosclerose, que é uma condição que afeta as veias e artérias do sistema circulatório, causando um enrijecimento dessas vias circulatórias devido à formação de placas de gordura e ao acúmulo delas nas paredes das artérias. Fisiopatologia das dislipidemias: - Em situações de acúmulos: VLDL: gera hipertrigliceridemia LDL/HDL: gera hipercolesterolemia Métodos diagnósticos das dislipidemias: Fase pré-analitica: (Fatores que podem alterar o diagnóstico) - Não praticar a dieta habitual antes dos exames laboratoriais; Obs: fazer dietas restritivas antes do exame pode interferir na continuidade do estado metabólico estável. Obs2: O jejum é recomendado apenas no exame de triglicérides, não gerando resultados positivos ou interferências no Colesterol total. Fase analítica: (ocorre durante os exames e diagnósticos, são utilizados parâmetros) - Utilização de métodos enzimáticos calorimétricos, ultracentrifugação; - Sugere-se medir Ct total, Ct não HDL, Triglicérides. Parâmetros habituais e valores de referência: LDL: CT- HDL – TG/X Onde x é uma constante que varia de 3 a 11, e se baseia em uma tabela que contém englobam os dados do paciente (peso, altura, gênero, idade) 32 Triglicérides: < 150 ou < 175 Classificação das dislipidemias - Etiológica: Primárias: de origem genética; Secundária: Hábitos de vida inadequados ou medicamentos; - Laboratorial: Hipercolesterolemia isolada: aumento do LDL Hipertrigliceridemia isolada: aumento do TG Hiperlipidemia mista: LDL+TG+CT não HDL Lipidemia baixa: HDL baixo (<40 ou <50) Estratificação de risco cardiovascular - Serve para identificar indivíduos assintomáticos predispostos, além de estabelecer metas. Risco muito alto: Pacientes com doença aterosclerótica significativa de obstrução. Risco alto: Pacientes com aterosclerose subclínica ou aneurisma de aorta. Risco intermediário: Pacientes com diabetes sem outras comorbidades. Risco baixo: Pessoas que não possuem comorbidades. 33 Tratamentos não medicamentosos - Controle nutricional: • Controle do consumo de triglicerídeos; • Dieta isenta de gorduras trans; • Preferência por ácidos graxos saturados; • Consumo limitado de ácidos graxos insaturados; Tratamento medicamentoso Depende de dois fatores: 1. Risco cardiovascular: se alto ou muito alto o risco, deve-se entrar com intervenções medicamentosas imediatamente; 2. Tipo de dislipidemia: define a classe de medicamentos a serem utilizados. 11.2 Importância para a prevenção da aterosclerose e hipertensão - As duas doenças citadas são classificações que podem estar relacionadas ao consumo de lipídeos, dessa forma, as diretrizes brasileiras de dislipidemias serão um parâmetro utilizados pelos profissionais da saúde afim de prevenir essas doenças, além de combate-las em seus estágios iniciais. Também sendo fundamentais para identificação dos primeiros sinais e sintomas do momento antecessor da doença, podendo conscientizar o paciente sobre as necessidades de prevenir o tratamento medicamentoso através das mudanças de hábitos. 34 12 CONCLUSÃO Dessa forma, nota-se a importância do consumo de lipídeos no corpo- humano, uma vez que este desenvolve diversas funções importantes para o corpo, como fonte de energia, isolante térmico, transporte de nutrientes e vitaminas, proteção contra choques mecânicos, etc. Apesar de sua importância no organismo humano, é relevante ressaltar que o consumo de lipídeos deve ser feito de forma regulada e sem excesso, uma vez que em grande quantidade no corpo pode causar diversas doenças graves, tais como aterosclerose, AVE, pode bloquear veias e artérias resultando em problemas cardiovasculares sérias. 35 REFERÊNCIAS Bioquímica básica/Anita Marzzoco, Bayardo Baptista Torres. – 4. ed. – Rio de Janeir o: Guanabara Koogan, 2015. il. CESCHINI, Fábio. Como Acontece a Lipólise? (Metabolismo de Gordura). YouTube, 2020. Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=74u3wY5TFyc&t=33s&ab_channel=Viajandopela FisiologiabyFabioCeschini>. Acesso em: 13 mai. 2023. Cuidado! Lipólise excessiva pode ser prejudicial! Metabolismo de Gordura | Bioenergética Muscular. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=sWaj3KubnaY&ab_channel=ViajandopelaFisiolo giabyFabioCeschini>. Acesso em: 13 mai. 2023. DE ZSÖGÖN, S. J. (2019). Principios da Bioquímica - Lehninger. In Antropología ambiental. Diretriz brasileira de dislipidemia, disponível em: 02_diretriz_de_dislipidemias.pdf (cardiol.br), acesso: 05/05/2023. Hall, John E. Michael E. Guyton. Tratadode fisiologia médica. 13. ed. - Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. Harvey,Richard A. Ferrier, Denise R. Bioquímica ilustrada. 5. ed. - Porto Alegre: Artmed, 2012. LACERDA, Denise. et al. Consumo exacerbado de lipídeos provoca dano celular em algumas doenças metabólicas e cardiovasculares. Nutrire. 2015 Aug;40(2):200-213. MARZZOCO, A. TORRES, B.B Bioquímica Básica. 3. Ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. MARZZOCO, Anita e TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan. Acesso em 13 de maio de 2023. NELSON, David L.; COX, Michael M.. Princípios de bioquímica de Lehninger. 7 Porto Alegre: Artemed, 2019, 1278 p. NELSON, David L.; COX, Michael M.; HOSKINS, Aaron A. Princípios de bioquímica de Lehninger. V.1. 36 Pinto, Wagner de J. Bioquímica Clínica. Disponível em: Minha Biblioteca, Grupo GEN, 2017. SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia humana. 7. ed.- Porto Alegre: Artmed, 2017. SOCIEDADE BRASILEIRA DE CARDIOLOGIA. Atualização da Sociedade Brasileira de Cardiologia sobre a Diretriz Brasileira de Dislipidemias e Prevenção da Aterosclerose – 2017. Rio de Janeiro: arquivos Brasileiros de Cardiologia, 2017 Volume 109, Nº 2.