Prévia do material em texto
DOCÊNCIA EM SAÚDE BIOQUIMICA CLÍNICA 1 Copyright © Portal Educação 2012 – Portal Educação Todos os direitos reservados R: Sete de setembro, 1686 – Centro – CEP: 79002-130 Telematrículas e Teleatendimento: 0800 707 4520 Internacional: +55 (67) 3303-4520 atendimento@portaleducacao.com.br – Campo Grande-MS Endereço Internet: http://www.portaleducacao.com.br Dados Internacionais de Catalogação na Publicação - Brasil Triagem Organização LTDA ME Bibliotecário responsável: Rodrigo Pereira CRB 1/2167 Portal Educação P842b Bioquímica clínica / Portal Educação. - Campo Grande: Portal Educação, 2012. 225p. : il. Inclui bibliografia ISBN 978-85-8241-396-8 1. Bioquímica clínica. 2. Análise clínica. 3. Análise laboratorial. I. Portal Educação. II. Título. CDD 574.19285 2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA - CONTROLE DE QUALIDADE ............................................. 11 1.1 PADRONIZAÇÃO NO LABORATÓRIO ..................................................................................... 11 1.1.1 Padronização dos Processos Pré-Analíticos ............................................................................. 12 1.1.2 Padronização dos Processos Pós-Analíticos ............................................................................ 14 1.2 SISTEMA DE CONTROLE DA QUALIDADE NO LABORATÓRIO ........................................... 14 1.3 IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE DA QUALIDADE ................................ 15 1.4 CONTROLE DA QUALIDADE ................................................................................................... 15 1.4.1 Controle Interno da Qualidade ................................................................................................... 16 1.4.1.1Gráfico De Levey-Jennigs ......................................................................................................... 17 1.4.1.2Sistema de Multirregras de Westgard ....................................................................................... 17 1.4.2Controle Externo da Qualidade .................................................................................................... 25 2 METABOLISMO DOS LIPÍDIOS ............................................................................................... 28 2.1 DEFINIÇÃO ............................................................................................................................... 28 2.2 FUNÇÕES ................................................................................................................................. 28 2.3 LIPÍDEOS PLASMÁTICOS DE IMPORTÂNCIA FISIOLÓGICAS .............................................. 29 2.4 METABOLISMO DOS LIPÍDIOS ............................................................................................... 30 2.5 TESTES DE ROTINA ................................................................................................................ 30 2.5.1 Triglicerídeos ............................................................................................................................. 31 2.5.2 Colesterol Total ......................................................................................................................... 32 3 2.5.3 Colesterol HDL .......................................................................................................................... 34 2.5.4 Colesterol LDL ........................................................................................................................... 35 2.5.5 Relação Colesterol Total/HDL ................................................................................................... 36 2.5.6 Relação LDL/HDL ...................................................................................................................... 37 3 METABOLISMO DE CARBOIDRATOS .................................................................................... 40 3.1 INSULINA .................................................................................................................................. 41 3.2 GLUCAGON .............................................................................................................................. 42 3.3 HIPOGLICEMIA ......................................................................................................................... 46 3.4 HIPERGLICEMIA....................................................................................................................... 47 3.5 CONSEQUÊNCIAS METABÓLICAS DO DIABETES ................................................................ 48 3.6 TESTES DE INVESTIGAÇÃO E MONITORAMENTO LABORATORIAL .................................. 49 3.7 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO ...................................................................................................... 53 4 FUNÇÃO HEPÁTICA ................................................................................................................ 57 4.1 ANATOMIA DO FÍGADO ........................................................................................................... 57 4.2 METABOLISMO HEPÁTICO NORMAL ..................................................................................... 57 4.3 AVALIAÇÃO BIOQUÍMICA DA FUNÇÃO HEPÁTICA ............................................................... 59 4.4 MARCADORES LABORATORIAIS ........................................................................................... 59 4.5 TESTES BIOQUÍMICOS DE ROTINA ....................................................................................... 59 4.5.1 Bilirrubina ................................................................................................................................... 60 4.5.1.1Icterícia Hemolítica ................................................................................................................... 62 4.5.1.2Icterícia Obstrutiva .................................................................................................................... 62 4.5.1.3Icterícia Hepatocelular .............................................................................................................. 63 4 4.5.1.4Icterícia em Recém-nascidos .................................................................................................... 64 4.5.2 Fosfatase Alcalina ..................................................................................................................... 64 4.5.3 Gama-Glutamiltranspertidase (γGT) .......................................................................................... 65 4.5.4 Aminotransferases ou Transaminases ...................................................................................... 66 4.5.4.1Alanina transaminase (ALT) ...................................................................................................... 67 4.5.4.2Aspartato transaminase (AST) .................................................................................................. 67 4.5.5 Albumina .................................................................................................................................... 67 4.6 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO ......................................................................................................68 5 FUNÇÃO PANCREÁTICA ........................................................................................................ 70 5.1 AMILASE ................................................................................................................................... 73 5.2 AMILASE URINÁRIA ................................................................................................................. 74 5.3 LIPASE ...................................................................................................................................... 76 5.4 TRIPSINA SÉRICA IMUNORREATIVA ..................................................................................... 79 6 FUNÇÃO CARDÍACA ............................................................................................................... 82 6.1 ENZIMAS ................................................................................................................................... 82 6.2 TIPOS DE ENZIMAS ................................................................................................................. 82 6.3 QUADRO DISTRIBUIÇÃO DE ALGUMAS ENZIMAS E IMPORTÂNCIA DIAGNÓSTICA ......... 84 6.4 INFARTO AGUDO DO MIOCÁRDIO (IAM) ............................................................................... 85 6.5 INDICAÇÃO DA DOSAGEM DE MARCADORES CARDÍACOS ............................................... 86 6.6 IMPORTÂNCIA .......................................................................................................................... 87 6.7 MARCADORES BIOQUÍMICOS DE LESÃO MIOCÁRDICA ..................................................... 87 6.7.1 Creatinoquinase (CK) ................................................................................................................ 87 5 6.7.2 Lactato Desidrogenase(LDH) .................................................................................................... 90 6.7.3 Aminotransferases ou Transaminases ...................................................................................... 93 6.7.3.1Alanina transaminase (ALT) ...................................................................................................... 93 6.7.3.2Aspartato transaminase (AST) .................................................................................................. 93 6.7.4 Mioglobina ................................................................................................................................. 94 6.7.5 Troponina .................................................................................................................................. 95 6.8 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO ...................................................................................................... 96 7 FISIOLOGIA RENAL ................................................................................................................. 99 7.1 OS RINS .................................................................................................................................... 99 7.2 NÉFRONS ................................................................................................................................. 99 8 FUNÇÃO DOS NÉFRONS ....................................................................................................... 101 9 FUNÇÕES DOS RINS .............................................................................................................. 102 10 FLUXO SANGUÍNEO RENAL.................................................................................................. 104 11 ETAPAS DA FORMAÇÃO DA URINA .................................................................................... 105 12 SEGUNDA ETAPA DA FORMAÇÃO DA URINA: REABSORÇÃO RENAL ........................... 109 13 MECANISMOS DE REABSORÇÃO ........................................................................................ 110 14 CONCENTRAÇÃO TUBULAR ................................................................................................. 112 15 CONCENTRAÇÃO NO DUCTO COLETOR ............................................................................ 113 16 TERCEIRA ETAPA DA FORMAÇÃO DA URINA: SECREÇÃO TUBULAR ........................... 114 17 AVALIAÇÃO RENAL ............................................................................................................... 116 17.1 TESTES DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR ............................................................................... 116 17.2 CLEARENCE DE CREATININA (ou Depuração) ..................................................................... 116 6 18 UREIA ...................................................................................................................................... 120 19 CREATININA ........................................................................................................................... 122 20 ÁCIDO ÚRICO ......................................................................................................................... 123 21 FERRO ..................................................................................................................................... 127 21.1 METABOLISMO DO FERRO ................................................................................................... 129 22 METABOLISMO MINERAL E ÓSSEO .................................................................................... 141 22.1 CÁLCIO (Ca2+) ........................................................................................................................ 142 22.2 HORMÔNIO PARATIREOIDEO(PTH) ...................................................................................... 143 22.3 VITAMINA D3 ........................................................................................................................... 143 22.4 CALCITONINA ......................................................................................................................... 144 22.5 HIPOCALEMIA ......................................................................................................................... 145 22.6 HIPERCALCEMIA .................................................................................................................... 145 22.7 FÓSFORO ................................................................................................................................ 147 22.7.1 Hipofosfatemia .......................................................................................................................... 148 22.7.2 Hiperfosfatemia ........................................................................................................................ 148 22.8 MAGNÉSIO (Mg) ...................................................................................................................... 149 22.8.1 Hipermagnesemia..................................................................................................................... 149 22.8.2 Hipermagnesemia..................................................................................................................... 150 22.9 PATOLOGIAS .......................................................................................................................... 151 22.9.1 Osteoporose ............................................................................................................................. 151 22.9.2 Osteomalacia ............................................................................................................................ 152 22.9.3 Raquitismo ................................................................................................................................ 1527 22.9.4 Doença de Paget ...................................................................................................................... 153 23 AVALIAÇÃO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE......................................................................... 161 23.1 pH ............................................................................................................................................. 161 23.2 PCO2 ........................................................................................................................................ 162 23.3 BICARBONATO (HCO-) ........................................................................................................... 163 23.4 DIFERENÇA DE BASES (déficit ou excesso) .......................................................................... 163 23.5 GASOMETRIA ARTERIAL ....................................................................................................... 164 23.5.1 Acidose respiratória .................................................................................................................. 165 23.5.2 Alcalose Respiratória ................................................................................................................ 165 23.5.3 Acidose metabólica................................................................................................................... 166 23.5.4 Alcalose metabólica .................................................................................................................. 167 23.6 SÓDIO ...................................................................................................................................... 170 23.7 REGULAÇÃO DO SÓDIO PLASMÁTICO ................................................................................ 171 23.8 PEPTÍDEO NATRIURÉTICO ATRIAL (NAP) ........................................................................... 172 23.9 DOPAMINA .............................................................................................................................. 172 23.10 HIPERNATREMIA .................................................................................................................... 172 23.10.1Causas .................................................................................................................................... 173 23.10.2Sintomas ................................................................................................................................. 173 23.10.3Tratamento .............................................................................................................................. 174 23.11 HIPONATREMIA ...................................................................................................................... 175 23.11.1Hiponatremia Hipovolêmica .................................................................................................... 175 23.11.2Hiponatremia Normovolêmica ou Euvolêmica ........................................................................ 176 8 23.11.3Hiponatremia Hipervolêmica ................................................................................................... 176 23.11.4Hiponatremia Redistributiva .................................................................................................... 176 23.11.5Tratamento .............................................................................................................................. 177 23.11.6Avaliação Laboratorial da Hiponatremia ................................................................................. 178 23.12 NATRÚRIA ............................................................................................................................... 178 23.12.1Hipernatriúria .......................................................................................................................... 178 23.12.2Hiponatriúria ............................................................................................................................ 179 24 POTÁSSIO ............................................................................................................................... 180 24.1 FUNÇÕES ................................................................................................................................ 180 24.2 CONTROLE .............................................................................................................................. 181 24.3 HIPOPOTASSEMIA OU HIPOCALEMIA .................................................................................. 182 24.3.1 Sinais e Sintomas ..................................................................................................................... 183 24.3.2 Causas ..................................................................................................................................... 183 24.3.3 Diagnóstico Laboratorial da Hipopotassemia ........................................................................... 183 24.3.4 Tratamento Hipopotassemia ..................................................................................................... 184 24.4 HIPERPOTASSEMIA HIPERCALEMIA .................................................................................... 184 24.4.1 Sinais e sintomas ..................................................................................................................... 185 24.4.2 Causas ..................................................................................................................................... 185 24.4.3 Diagnóstico Laboratorial Na Hiperpotassemia .......................................................................... 186 24.4.4 Tratamento Na Hiperpotassemia .............................................................................................. 186 25 CLORETOS .............................................................................................................................. 188 25.1 HIPOCLOREMIA ...................................................................................................................... 188 9 25.1.1 Causas ..................................................................................................................................... 188 25.2 HIPERCLOREMIA .................................................................................................................... 189 25.2.1 Causas ..................................................................................................................................... 189 25.3 CLORETOS URINÁRIOS ......................................................................................................... 189 25.4 CLORETOS NO SUOR ............................................................................................................ 190 25.5 FIBROSE CÍSTICA ................................................................................................................... 190 26 NATUREZA QUÍMICA DOS HORMÔNIOS ............................................................................. 193 27 ÓRGÃO-ALVO E CONTROLE HORMONAL........................................................................... 194 28 TIPOS DE SINALIZAÇÃO HORMONAL ................................................................................. 197 29 SINALIZAÇÃO PARÁCRINA ................................................................................................... 198 30 SINALIZAÇÃO ENDÓCRINA................................................................................................... 199 31 PRINCIPAIS GLÂNDULAS ENDÓCRINAS ............................................................................. 201 31.1 GLÂNDULAPINEAL ................................................................................................................. 201 31.2 HIPOTÁLAMO .......................................................................................................................... 202 31.3 HIPÓFISE ................................................................................................................................. 203 31.3.1 Adeno-hipófise .......................................................................................................................... 203 31.3.1.1Prolactina (PRL) ..................................................................................................................... 204 31.3.1.2Hormônio de Crescimento (GH) ............................................................................................. 204 31.3.1.3Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH) .................................................................................. 205 31.3.1.4Hormônio Estimulador da Tireoide (TSH) .............................................................................. 205 31.3.1.5Hormônio Luteinizante (LH) ................................................................................................... 205 31.3.1.6Hormônio Folículo-Estimulante (FSH) .................................................................................... 206 10 31.3.2 Hipófise Posterior ..................................................................................................................... 206 31.3.2.1Ocitocina ................................................................................................................................ 206 31.3.2.2 Hormônio Antidiurético (ADH, ou Vasopressina) .................................................................. 207 32 TIREOIDE ................................................................................................................................. 208 33 REGULAÇÃO DA GLÂNDULA ............................................................................................... 209 34 PARATIREOIDES .................................................................................................................... 211 35 TIMO......................................................................................................................................... 212 36 SUPRARRENAIS ..................................................................................................................... 215 36.1 CÓRTEX DA ADRENAL ........................................................................................................... 215 36.1.1 Cortisol (glicocorticoide) ........................................................................................................... 216 36.1.2 Aldosterona (mineralocorticoide) .............................................................................................. 216 36.1.3 Andrógenos adrenais................................................................................................................ 216 36.2 MEDULA ADRENAL ................................................................................................................. 217 37 PÂNCREAS ............................................................................................................................. 228 38 OVÁRIOS ................................................................................................................................. 220 39 TESTÍCULOS ........................................................................................................................... 221 40 PLACENTA .............................................................................................................................. 222 41 ESTÔMAGO E INTESTINO DELGADO .................................................................................. 223 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................. 225 11 1 INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA - CONTROLE DE QUALIDADE É possível considerar nosso século como sendo o século da Qualidade, período em que os conceitos de qualidade estãosofrendo uma evolução considerável em função das características do tipo de serviço prestado pelas empresas. Devemos incluir o custo envolvido na realização dos mesmos ao referirmos à qualidade dos exames. Se qualidade significa a conformidade às necessidades do cliente, então os custos de qualidade englobam os custos de conformidade e custos de não conformidade. Os custos de conformidade podem ser divididos em: custos de prevenção e custos de avaliação. Exemplo: custo com calibração e com controle de qualidade. Os custos de não conformidade são custos de falha interna e externa. Exemplo: custo com repetição de exame (falha interna), pedidos repetidos de exames (falha externa). Melhorias na qualidade podem levar à redução de custos por evitar a repetição de exames, que resulta em desperdício de tempo e dinheiro. Com qualidade melhorada, os desperdícios podem ser eliminados com consequente redução de custos. 1.1 PADRONIZAÇÃO NO LABORATÓRIO Padronizar significa tornar um processo uniforme, seguido da mesma forma por todos os envolvidos na prática. Na realização do exame é preciso observar e padronizar, além da etapa da realização do mesmo, chamada de “Etapa Analítica” precisa-se padronizar a etapa que 12 antecede a realização do exame chamadade “Etapa Pré-Analítica” e a etapa após a realização do exame chamada de “Etapa Pós-Analítica”. A qualidade nos exames é obtida por meio da padronização dos processos envolvidos, ocorrendo desde a solicitação médica dos exames até a liberação do laudo. A padronização laboratorial possui a finalidade de prevenir, detectar, identificar e corrigir erros e alterações significativas que possam ocorrer em todas as fases da realização do teste. Padronizar é “eleger” a melhor forma de realizar um determinado processo, seja por qualquer motivo de relevância seja de confiabilidade, economia ou segurança e que deve ser seguido da mesma forma por todos, dessa forma é possível identificar com mais facilidade os erros de processos e assim prevenir e corrigir com maior facilidade. 1.1.1 Padronização dos Processos Pré-Analíticos Muitos erros e influências pré-analíticas podem ocorrer fora do laboratório, tornando os fatores pré-analíticos difíceis de monitorar e controlar. O laboratório deve fornecer instruções escritas aos clientes para evitar prováveis erros na fase pré-analítica. Considerando os diversos fatores que podem afetar, de certa maneira, os seus resultados, Principais fatores pré-analíticos que devem provocar erros ou variações nos resultados dos exames: 1- Identificação da amostra: Toda amostra que chega ao laboratório deveser devidamente identificada comdados como nome legível e completo, idade do paciente, hora da 13 coleta, tipo de amostra se é sangue total, soro, plasma, urina, escarro, líquido, liquor, essas informações da etapa pré-analítica são importantes e podem influenciar na etapa analítica. 2- Preparação e conhecimento do paciente: O paciente deve ser informado antes da coleta sobre os cuidados e preparo que deve ter para que seu exame tenha um resultado fidedigno. Interferências comuns são o número de horas de jejum inadequado e o devido acompanhamento da dieta, quando especial, nos dias que antecedem a realização do exame. O laboratório deve investigar se o paciente faz uso de tabaco, medicamentos ou álcool. Também são necessárias informações sobre a prática deexercício físico intenso e o índice de estresse. A troca de informações entre paciente e laboratório pode contribuir na melhoria da qualidade do resultado. 3 – Coleta de Amostra O coletador deve conhecer todos os possíveis erros na hora da coleta como, por exemplo, o tempo de garroteamento, a ordem da coleta dos tubos caso tenha mais de um tipo de exame, o tempo a velocidade da homogeneização por inversão dos tubos, para aqueles com anticoagulante, se devem ser armazenados com abrigo da luz como, por exemplo, dosagem de metais. Os processos Pós-Analíticos que consistem nas etapas executadas após a realização dos exames incluem: 1- Cálculo dos resultados; 2- Análise de Consistência dos Resultados; 3- Liberação dos Laudos; 4- Armazenamento de Material ou Amostra do Paciente; 5- Transmissão e Arquivamento de Resultados; 6- Consultoria Técnica. 14 1.1.2 Padronização dos Processos Pós-Analíticos Após a realização do exame existe o processo Pós-Analítico que abrange: 1- Cálculo dos resultados, por exemplo, uma creatinúria, uma proteínúria, um Colesterol LDL; 2- Análise da Consistência dos Resultados significa avaliar se está compatível com os resultados anterior, ou com a clínica ou com as informações fornecidas pelo paciente (na fase pré-analítica); 3- Liberação de laudo. Após os devidos cuidados de segurança na fase pré- analítica e analítica, bioquímico ou biomédico assina, libera ou aprova o resultado do exame para a avaliação do médico; 4- Armazenamento da amostra do paciente: Dependendo do material ou exame deve-se ficar guardado no laboratório por um determinado número de dias, semanas, meses ou anos; 5- Transmissão e Arquivamento dos resultados: Todos os resultados de exames devem ser arquivados e rastreados por um determinado número de anos; 6- Consultoria Técnica: Quando há necessidade de manutenção ou correções de possíveis alterações do equipamento. 1.2 SISTEMA DE CONTROLE DA QUALIDADE NO LABORATÓRIO São sistemas que fornecem critérios para avaliar a performance do laboratório reconhecendo e minimizando os erros analíticos no laboratório. Tem por finalidade a obtenção de resultados confiáveis e seguros. 15 Para atingir esse objetivo, deve-se implantar um Sistema de Controle da Qualidade que permita: 1- Garantir a qualidade de todos os resultados obtidos na rotina diária. 2- Tomar providências imediatas para eliminar as causas das não conformidades encontradas por meio de ações corretivas. 3- Tomar medidas preventivas para evitar uma nova ocorrência das não conformidades encontradas. 1.3 IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE DA QUALIDADE A implementação do Sistema de Controle da Qualidade deve considerar os seguintes fatores: 1- Participação e colaboração efetiva de todos os colaboradores; 2- Preparação e/ou aquisição de amostra controles; 3- Estabelecimento dos Limites Aceitáveis de Erro (LAE) para cada analito da amostra controle; 4- Confecção de planilhas de controle com base nas médias e LAE para cada método analítico, para que os dados e correções estejam documentados; 5- Correção das causas de “resultados fora de controle”, quando ocorrerem; 6- Exame semanal e mensal das planilhas de controle para detectar tendências, desvios, perda de precisão, perda de exatidão e, quando detectados proceder às correções indicadas e tomar providências para evitar nova ocorrência. 1.4 CONTROLE DA QUALIDADE 16 Em 1950, Levey e Jennings aprimoraram o controle interno, já praticado na época, por meio da representação gráfica dos valores/dia de cada exame. Estas atividades foram descritas como Programa de Controle de Qualidade e hoje são chamadas de Controle Externo e Interno de Qualidade. No laboratório podem ser empregados dois métodos: Controle interno e/ou externo da qualidade. 1.4.1 Controle Interno da Qualidade Consiste na análise diária de amostra controle com valores dos analitos conhecidos para avaliar a precisão dos ensaios. Após, ocorre a plotagem dos resultados em um gráfico controle, que são comparados com os “Limites Aceitáveis de Erro (LAE)” para aquele analito. É possível avaliar o funcionamento confiável e eficiente dos procedimentos laboratoriais por meio do controle interno para fornecer resultados válidos, que possam contribuir eficazmente no estabelecimento do diagnóstico pelo clínico. Os LAE correspondem à média mais ou menos, dois desvios padrão. 1- Para os valores encontrados para cada analito, dentro de mais ou menos dois desvios padrão com base no LAE, concluímos a eficácia do método. 2- Para valores encontrados na amostra controle cujo valor encontrado ultrapassa a média mais ou menos, dois desvios padrão, o analista é alertado para possibilidade de problemas no processo, indicando que o método analítico não está funcionando adequadamente. 17 Os sistemas de controle interno da qualidade mais empregados são: ― Sistema de Controle de Levey-Jennigs; ― Sistema de controle por meio das Regras de Westgard. 1.4.1.1 Gráfico De Levey-Jennigs É um gráfico onde o eixo x representa as análises realizadas diariamente, e o eixo y ilustra os valores da média e desvios padrão do material de controle utilizado. Desse modo, são demarcadas linhas no gráfico para os valores da média e também de mais ou menos 1, 2 e 3 desvios padrões, representando os limites de controle. FIGURA 1 FONTE:Disponível em: <www.labconsult.com.br>. Acesso em: 25 abr. 2011. 1.4.1.2 Sistema de Multirregras de Westgard 18 O uso das multirregras de Westgard proporciona uma interpretação mais estruturada, o que possibilita uma maior detecção de erros nos ensaios, apesar de ser muito semelhante com o gráfico de Levey-Jennigs. Por conveniência, apresentaremos de forma abreviada oscritérios de decisão ou regras de controle. Exemplo: 12s para indicar uma medição de controle excedendo os limites de controle de 2 desvios padrão(DP). Outros trabalhos, porém, podem utilizar abreviações diferentes (1:2s, ao invés de 12s). As combinações de regras de controle são geralmente indicadas utilizando uma “barra” entre as regras de controle (exemplo: 13s/22s). Abaixo serão observadas as regras violadas de acordo com o resultado obtido dos controles. 13sUtilizando o gráfico de Levey-Jennings observa-sequando o resultado do controle éx limites. FIGURA 2 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011 19 12sUtilizando o gráfico de Levey-Jennings observa-se quando o resultado do controle é x controle deve ser realizada. FIGURA 3 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011 22sQuando duas medições de controle consecutivo exceder o mesmo limite de controle, ou seja, resultado do controle x + 2DP ou x - 2DP, a corrida analítica deve ser rejeitada. FIGURA 4 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011 20 R4sQuando uma medição de controle forx + 2DP e a outra x - 2DP, em uma mesma corrida, a corrida analítica deve ser rejeitada. Esse caso demonstra a utilização de dois controles de níveis diferentes. FIGURA 5 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 41sQuando quatro medições de controle exceder o mesmo limite x consecutivos, a corrida analítica deve ser rejeitada.FIGURA 6 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 21 10xQuando 10 medições de controle consecutivas estiverem no mesmo lado em relação à média, indica-se que a corrida deva ser rejeitada. FIGURA 7 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 8xQuando oito medições de controle consecutivas estiverem no mesmo lado em relação à média, esta corrida analítica deve ser rejeitada. FIGURA 8 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 12xQuando 12 medições de controle consecutivas estiverem no mesmo lado em relação à média, a corrida deve ser rejeitada. 22 FIGURA 9 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. As regras de controle demonstradas acima são usualmente utilizadas quando dois materiais de controle são medidos uma ou duas vezes por material. Outras regras Algumas outras regras de controle são mais apropriadas e mais fáceis de aplicar em situações onde três materiais de controle diferentes são analisados. (2 de 3)2sQuando 2 de 3 medições de controle excederem o mesmo limite x resultados não devem ser aceito. FIGURA 10 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 23 31sQuando três medições de controle consecutivo exceder o mesmo limite x resultados não devem ser aceitos. FIGURA 11 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 6xRejeita-se quando seis medições de controle consecutivas estiverem no mesmo lado em relação à média. FIGURA 12 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 24 Algumas vezes você observará modificações desta última regra para incluir um número maior de medições de controle que ainda comportem três níveis: 9xQuando nove medições de controle em dias consecutivos estiverem no mesmo lado em relação à média, os resultados não devem ser aceitos. Com o auxílio destes gráficos é possível identificar tendências nas quais várias medições consecutivas de controle apresentam-se aumentadas ou diminuídas. FIGURA 13 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 7TQuando se observa uma tendência de sete medições de controle, no mesmo sentido, de forma progressiva, aumentando ou diminuindo, esses resultados não devem ser aceitos. FIGURA 14 FONTE: Disponível em: <http://www.westgard.com/>. Acesso em: 17 jun. 2011. 25 1.4.2. Controle Externo da Qualidade É o controle entre laboratórios. Trata-se de um sistema de controle em que a média de cada teste do laboratório participante do programa, é comparada com a média de consenso do seu grupo. Cada analito tem seu valor médio calculado pelo patrocinador do programa, utilizando os resultados enviados pelos laboratórios, acordando com as metodologias de ensaios empregadas. Consiste na comparação da exatidão dos exames de um laboratório com a de outros participantes. É feita uma avaliação dos resultados de cada laboratório e emitido ao participante um conceito nas seguintes categorias: BOM, ACEITÁVEL e INACEITÁVEL de acordo com suas conformidades. EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO Complete corretamente as lacunas: 1- A padronização no Laboratório tem a ............ de prevenir, detectar, identificar e corrigir ............... que possam ocorrer em todas ................ da realização do teste. (A) finalidade – erros e variações – os resultados (B) obrigatoriedade – erros ou acertos – as fases (C) finalidade – erros ou acertos – os resultados (D) finalidade – erros ou variações – as fases (E) obrigatoriedade- erros e variações- as fases 26 2- Por meio do controle interno de um Laboratório pode-se avaliar o funcionamento confiável e eficiente .................. laboratoriais para fornecer resultados válidos, que possam .................. eficazmente no estabelecimento do .............. pelo clínico. (A) dos equipamentos – contribuir – diagnóstico (B) dos procedimentos – contribuir – diagnóstico (C) dos equipamentos – avaliar – prognóstico da doença (D) dos equipamentos – avaliar – diagnóstico (E) dos procedimentos – contribuir – prognóstico da doença 3- O Controle Externo da Qualidade é um sistema em que ..................... de cada teste do laboratório participante do programa é ....................... com a média de ...................... do seu grupo. (A) o resultado do dia 15 de cada mês – comparado – consenso (B) o resultado do dia 15 de cada mês – analisado – consenso (C) a média – comparado – acertos (D) o resultado do dia 15 de cada mês – comparado- acertos (E) a média – comparado – consenso Respostas: 1) D 2) B 3) E 27 O tópico a seguir revê o papel dos lipídios dentro do metabolismo, sua classificação e função, bem como testes laboratoriais de rotina. 28 2 METABOLISMO DOS LIPÍDIOS 2.1 DEFINIÇÃO Os lipídios são um grupo de hidrocarbonetos quimicamente muito diversos, tendo em comum à insolubilidade em água, porém solúveis em solventes apolares ou orgânicos tais como: álcool, éter, clorofórmio e acetona. Estão presentes em todos os tecidos e apresentam grande importância em vários aspectos da vida. Como os lipídios apresentam uma grande variedade estrutural, é comum subdividi-los em duas classes, de acordo com a complexidade de suas moléculas. De acordo com essa classificação temos: ― LIPÍDIOS SIMPLES: São aqueles que, quando sofrem quebra pela molécula de água (hidrólise), produzem ácidos graxos e álcoois. São os monoglicerídios, diglicerídios e triglicerídios. ― LIPÍDIOS COMPLEXOS: Os lipídios complexos são aqueles que apresentam outros grupamentos, diferentes de ácidos graxos, em sua estrutura. Mas nem por isso eles deixam de ser insolúveis em água. São os Fosfolipídios, Esfingolipídios e Esteroides. 2.2 FUNÇÕES Os lipídios têm um papel importante servindo de hormônio ou precursores de hormônios, auxiliando na digestão, servindo de armazenamento e de fonte de energia metabólica, agindo como componentes estruturais das biomembranas, e formado isolamento para permitir a condução nervosa e evitar perda de calor. 29 2.3 LIPÍDEOS PLASMÁTICOS DE IMPORTÂNCIA FISIOLÓGICAS Ácidos graxos, triacilgliceróis (triglicerídeos), fosfoglicerídeos, colesterol livre e esterificado. Geralmente estão compartimentalizados (lipídeos associados a membranas ou no interior dos adipócitos), ou no plasma sanguíneo onde os lipídeos são transportados em associação às proteínas (lipoproteínas). As lipoproteínas são partículas que transportam lipídeos apolares em seu núcleo. São constituídas por conteúdo variável de colesterol e seus ésteres, triglicerídeos, fosfolipídeos e apolipoproteínas. São solúveis no plasma devido a sua natureza hidrofílica da parte proteica. A classificação das lipoproteínas é baseada nas propriedades físico-químicas de cada grupo, que diferem entre si na composição lipídica e proteica. ― QuilomÍcrons ― VLDL ― LDL ― HDL Os ácidos graxos livres também podem ser transportados no sangue em associação com a albumina sérica até que sejam captados pelas células. ― Quilomicrons: éa principal forma de transporte de triglicerídios da dieta (exógeno) para os tecidos. ― VLDL: lipoproteínas de densidade muito baixa: transportam TG de origem endógena desde o fígado e, em menor quantidade, do intestino delgado para os tecidos ― LDL: lipoproteínas de baixa densidade: ricas em colesterol que são transportadas até as células. ― HDL: lipoproteínas de alta densidade: atuam na captação do colesterol ao nível celular conduzindo-o até o fígado onde é catabolizado e eliminado. Outras lipoproteínas de interesse clínico: lipoproteínas de densidade intermediária (IDL) e a lipoproteína a (Lpa) que é uma variante genética da LDL plasmática. Núcleo hidrofóbico de ésteres de colesterol e triglicerídios. (exceção das VLDL). São compostas de um centro de lipídio neutro (contendo triglicerídios, ésteres de colesterol ou ambos), circundado por uma concha de apoproteínas, fosfolipídiose colesterol não esterificado, 30 todos orientados de modo que suas porções polares estejam expostas na superfície da lipoproteína, tornando assim a partícula solúvel em solução aquosa. Principais lipídeos transportados: colesterol e triglicerídios. APOPROTEÍNAS São polipeptídeos envolvidos na determinação do destino metabólico dos lipídeos no plasma e na sua captação pelos tecidos. Estes polipeptídeos atuam também no metabolismo das lipoproteínas inibindo ou ativando enzimas envolvidas neste processo. São divididas em quatro grupos: ApoA, ApoB, ApoC, ApoE 2.4 METABOLISMO DOS LIPÍDIOS: O metabolismo dos lipídios ocorre no fígado, esses são provenientes de duas fontes: dos alimentos ingeridos e da reserva orgânica que é o tecido adiposo. Diariamente, ingerimos cerca de 25g – 105g de lipídios. Estes lipídios geralmente estão sob a forma de triglicerídeos. O armazenamento de ácidos graxos na forma de triglicerídeos é o mais eficiente e quantitativamente o mais importante do que o de carboidratos na forma de glicogêneo. Quando hormônios sinalizam a necessidade de energia metabólica, promove-se a liberação desses triglicerídios com o objetivo de convertê-los em ácidos graxos livres, os quais serão oxidados a produzirem energia. No entanto, outras formas de lipídios fazem parte da dieta diária, como os fosfolipídios, o colesterol e as vitaminas lipossolúveis. No estudo das desordens lipoproteicas são empregados os seguintes testes de rotina: 2.5 TESTES DE ROTINA: 31 Triglicerídeos; Colesterol total; Colesterol-HDL; Colesterol-LDL (por cálculo); Relação: colesterol total/colesterol-HDL; Relação: colesterol-LDL/colesterol HDL. 2.5.1 Triglicerídeos Os ácidos graxos apresentam-se principalmente como ésteres de glicerol ou acilglicerol. Essa classe depende do número de ácidos graxos presente na molécula, monoglicerídeo (um ácido graxo), diglicerídeo (dois ácidos graxos) e triglicerídeo (três ácidos graxos). É o principal constituinte das frações dos quilomícrons, VLDL e pequena parte das LDL. A grande parte das gorduras ingeridas da dieta,cerca de 90%, são triacilgliceróis. Estes glicerídeos são armazenados nos tecidos. FONTE: Disponível em: <http://www.fcfar.unesp.br/alimentos/bioquimica/introducao_lipidios/classes_lipidios.htm>. Acesso em: 22 abr. 2011. A lipase lipoproteica age rapidamente sobre os triglicerídeos dos quilomícrons e das VLDL, tendo esses uma meia vida de 10 minutos e 9h respectivamente. Durante o catabolismo ocorre a hidrólise dos triglicerídeos, liberaçãodos ácidos graxos livres para o plasma e a 32 transferência do colesteroldas HDL para as VLDL. Diante de distúrbios que aumentam a síntese dos quilomícrons ou das VLDL, ou contrariamente promovem redução do catabolismo dessas partículas, podem ocorrer alteraçõesnos níveis de triglicerídeos plasmáticos. Os triglicerídeos são sintetizados no fígado e também no intestino, sendo esta a forma mais importante de armazenamento e transporte de ácidos graxos. 2.5.2 Colesterol Total É derivado do ciclo pentanoperidrofenantreno e contém 27 átomos de carbono, uma ligação dupla entre os carbonos 5 e 6, hidroxila no carbono 3 e cadeia alifática de 8 carbonos no carbono 17. FONTE: Disponível em: <http://www.vivatranquilo.com.br/saude/colaboradores/ufsc/colesterol/mat3.htm>. Acesso em: 15 abr. 2011. A dieta ocidental contém cerca de 400-700 mg/dia de colesterol, enquanto a absorção é em torno de 70% desse valor. Somente 25% desse colesterol é proveniente da dieta, o restante é sintetizado (1g/dia), fundamentalmente pelo fígado a partir de acetil-CoA. Parte do colesterol hepático é transformada em ácidos biliares e excretada pela bile. 33 Os sais e os ácidos biliares formam complexos com o colesterol, promovendo maior excreção desse composto. Ocorre tanto na forma livre quanto na forma esterificada. O colesterol plasmático é afetado tanto por fatores intraindividuais como interindividuais. As medidas de colesterolemia são influenciadas por: DIETA: a quantidade e a composição de gordura da dieta interferem nos níveis de lipídeos plasmáticos. EXERCÍCIOS FÍSICOS: quando executados de forma regular aumentam o HDL e reduzem o LDL. IDADE: o colesterol plasmático se eleva com a idade. Encontram-se valores diferenciados nas populações pediátricas, adolescentes, adultas e geriátricas. SEXO: entre 15 e 55 anos há aumento progressivo de colesterol total e LDL, com níveis menores em mulheres pré-menopausa, talvez pelo efeito protetor do estrogênio, quando comparada a homens da mesma idade. RAÇA: existem diferenças. Europeus do norte apresentam colesterol plasmático elevado. ORIGEM DO COLESTEROL Embora uma parte do colesterol do organismo seja derivada da ingestão alimentar, a maior parte é sintetizada pelo fígado e outros tecidos a partir de moléculas mais simples, particularmente o acetato. Quase 90% da síntese ocorremno fígado. LOCAL DA SÍNTESE DE COLESTEROL 34 FIGURA 15 No retículo endoplasmático e no citosol de todos os tecidos, principalmente o fígado, intestino, além de adrenal e gônadas. Durante o estado alimentado, quando há uma ingestão insuficiente de colesterol para suprir a demanda. FONTE: Disponível em: <http://www.tudodicas.com/colesterol>. Acesso em: 15 abr. 2011. MOMENTO METABÓLICO DA SÍNTESE DE COLESTEROL Durante o estado alimentado, quando há uma ingestão insuficiente de colesterol para suprir a demanda. Valores de referência para o colesterol em adultos (mg/dL) Ótimo < 200 Limítrofe 200-239 Alto >240 2.5.3 Colesterol HDL Lipoproteínas discoides que têm papel no transporte de colesterol dos tecidos periféric 35 os para o fígado em processo denominado transporte reverso de colesterol. A prevalência de doenças cardiovasculares é muito maior em indivíduos com níveis reduzidos de HDL. Os níveis de colesterol HDL são dependentes do sexo e da idade. Valores de referência para o HDL em adultos (mg/dL) Ótimo > 65 Limítrofe 45-65 Alto <45 2.5.4 Colesterol LDL Formadas principalmente ou quase na sua totalidade a partir das VLDL pela perda de triglicerídios e de apoproteínas, exceto apo-B 100. A remoção dos triglicerídios reduz o tamanho das partículas e aumenta a sua densidade. São as partículas lipídicas mais aterogênicas do sangue. Constitui 2/3 do colesterol plasmático. Em níveis elevados estão associados diretamente ao risco de doençasvasculares. É determinado pelo emprego de antissoro policlonal enzimático em partículas de látex removendo assim os VLDL e HDL da amostra. Também são obtidos pelo cálculo pela fórmula de Friedewald. Obtêm-se bons resultados com o uso dessa fórmula quando os TG são menores que 400 mg/dL. A determinação direta não apresenta vantagens sobre os valores de cálculo. 36 Valores de referência para o LDL em adultos (mg/dL) Ótimo <100 Desejável 100- 139 Limítrofe 130- 159 Alto 160- 189 Muito Alto >190 2.5.5 Relação Colesterol Total/HDL Modo de visualizar a influência combinada de fatores de risco de doença coronariana. Divisão do COLESTEROL TOTAL pelo HDL-índice de risco coronariano. Para aplicação da fórmula o paciente não pode estar padecendo de doenças que alteram os níveis de lipoproteínas séricas Colesterol LDL= cotesterol total - (colesterol HDL + triglicerídios / 5) VLDL= triglicerídios / 5 Colestrol LDL = colesterol total – (HDL+ VLDL) 37 2.5.6 Relação LDL/HDL Associa o COLESTEROL TOTAL, HDL e TRIGLICERÍDIOS (cálculo do LDL). EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO Completa a 2ª (segunda) coluna de acordo com a 1ª (primeira) 1-Coloque V para verdadeiro e F para falso: (...) As lipoproteínas são partículas que transportam lipídeos apolares em seu núcleo. 38 (...) O metabolismo dos lipídios ocorre no fígado, estes são provenientes de duas fontes: dos alimentos ingeridos e da reserva orgânica que é o tecido adiposo. (...) Os lipídios simples são aqueles que apresentam outros grupamentos, diferentes de ácidos graxos, em sua estrutura. (...) A prevalência de doenças cardiovasculares é muito maior em indivíduos com níveis reduzidos de LDL. (...) Os lipídios são um grupo de hidrocarbonetos quimicamente muito diversos, tendo em comum à insolubilidade em água, porém solúveis em solventes apolares ou orgânicos tais como: álcool, éter, clorofórmio e acetona. 2- Marque a resposta certa: Embora uma parte do colesterol do organismo seja derivada .............................., a maior parte é sintetizada pelo.......................... e outros tecidos a partir de moléculas mais simples, particularmente .......................... (A) do metabolismo – pâncreas – o acetato (B) da ingestão alimentar – fígado – o acetato (C) do metabolismo – fígado – os ácidos biliares (D) da ingestão alimentar – pâncreas – os ácidos biliares (E) do metabolismo – pâncreas – os ácidos biliares 39 Respostas: 1- (V ) - (V) - (F) - (F) - ( V) 2- (B) O próximo tópico irá rever o metabolismo dos carboidratos. Relaciona o papel dos hormônios insulina e glucagon, desordens metabólicas e testes para avaliação. 40 3 METABOLISMO DE CARBOIDRATOS A aquisição energética para manutenção das funções corporais é realizada através das fontes exógenas ou endógenas e são classificados em três categorias químicas principais: carboidratos, gordura e proteína. A insulina e o glucagon são reguladores do metabolismo. A secreção destes hormônios é regulada principalmente pelos níveis de glicose plasmática. A produção destes hormônios tem origem nas ilhotas de Langerhans no pâncreas. As ilhotas por sua vez são constituídas de 60%de células , a fonte de insulina, e 25% de células , a fonte do glucagon. O restante secreta vários peptídeos com funções gastrointestinais. Os hormônios das ilhotas são secretados na veia porta onde se juntam na circulação esplânica ao influxo dos nutrientes oriundos das refeições. O fígado, órgão central da passagem de nutrientes, encontra-se desta forma exposto a concentrações maiores dos hormônios das ilhotas quando comparados as concentrações recebidas pelos tecidos periféricos. Isso também permite que o fígado module a disponibilidade de insulina e glucagon nos tecidos periféricos pela extração de grande quantidade desses hormônios durante a primeira passagem por meio deste órgão. A secreção da insulina e do glucagon é coordenada com a secreção de enzimas pancreáticas exócrinas. Ambas são estimuladas pela entrada de nutrientes no trato gastrointestinal e por hormônios gastrointestinais. Dentro do fígado esses hormônios controlam o armazenamento ou a oxidação dos substratos ingeridos. A insulina e o glucagon são frequentemente secretados e agem de forma recíproca, quando um é necessário, o outro normalmente não é. As consequências da deficiência isolada de insulina é a doença conhecida por Diabetes tipo I. Já a deficiência de glucagon é desconhecida na medicina, além disso, ela pode ser compensada por outros mecanismos. 41 3.1 INSULINA A produção da insulina, responsável pela incorporação celular e armazenamento dos combustíveis metabólico, ocorre com a síntese de um pré e pró-hormônio. Em continuidade, o peptídeo-sinal é clivado para produzir a pró-insulina de cadeia única. O estabelecimento de pontes dissulfídicas é seguido por uma excisão de um peptídeo conector, conhecido como Peptídeo C. O complexo de Golgi envolve então, a insulina e o peptídeo C em grânulos secretores, que contém também zinco e unem seis moléculas de insulina em um hexâmero. Dessa forma, os hexâmeros de insulina e o peptídeo C são liberados via exocitose. Após a liberação ocorre a dissociação em monômeros biologicamente ativos. O principal substrato estimulador da liberação de insulina é a glicose. Havendo a presença de nutrientes advindos da dieta, o organismo os utilizará inibindo simultaneamente os substratos endógenos. A exposição das células à glicose induz a uma liberação rápida, mas transitória de insulina. Em caso de exposição contínua essa resposta enfraquece gradativamente, apenas para dar lugar a uma segunda fase mais prolongada. Ao concluir-se a digestão e absorção dos nutrientes da dieta, os níveis de glicose retornam aos níveis basais e a secreção de insulina reduz a uma taxa que é mantida estável durante os períodos entre as refeições e o jejum noturno. Se o jejum for prolongado por dias, a secreção da insulina declina abaixo da taxa basal e em seguida retorna em um nível mais baixo. Nessa condição a secreção de insulina é mantida por níveis plasmáticos inferiores, mas levemente estimulatórios de glicose. No intuito de manter os níveis de glicose no plasma sanguíneo dentro da faixa de normalidade, ocorrem as contribuições advindas dos níveis acentuadamente elevados de cetoácidos e ácidos graxos livres. A secreção da insulina também é modulada por influências estimulatórias colinérgicas e adrenérgicas, bem como inibitórias adrenérgicas. A exposição crônica aos altos níveis de glicose ou de lipídeos é tóxica as células das ilhotas do pâncreas. A concentração de insulina na veia porta é de 2 a 10 vezes maior que na circulação periférica. Sendo assim, taxas secretórias reais das células são estimadas de maneira mais 42 fidedigna pela mensuração dos níveis plasmáticos ou até mesmo urinários de peptídeo C. Este peptídeo possui uma meia vida plasmática maior que a da insulina,além de não ser removida pelo fígado. Até o momento, porém o peptídeo C e a pequena quantidade de pró-insulina secretada pelas células não apresentam quaisquer ações fisiológicas comprovadas. A ação da insulina é facilitar a armazenagem de substrato e inibir a liberação dos mesmos. Sendo assim, a insulina secretada ou administrada, diminui a concentraçãoplasmática de glicose, dos ácidos graxos livres e cetoácidos e predominantemente dos aminoácidos essenciais de cadeia ramificada (leucina, isoleucina, valina). Os principais locais de ação da insulina são, o fígado a musculatura e o tecido adiposo. A insulina estimula a captação de glicose pelas células e a armazenagem como glicogênio no músculo e tecido adiposo. Estimula também o transporte de glicose do plasma para citoplasma, onde é rapidamente fosforilada. No músculo e fígado estimula ainda a formação do glicogênio. No tecido adiposo o papel mais importante da insulina sobre os carboidratos é estimular a esterificação de ácidos graxos livres para armazenagem como triglicerídeos. Outras funções da insulina se referem ao estímulo à conversão de glicose em glicogênio e a inibição da reação inversa. Além disso, este hormônio desvia o equilíbrio entre glicólise e a gliconeogênese em direção ao primeiro processo e distante do segundo. No tecido adiposo a insulina facilita a transferência de gordura circulante para a célula adiposa. Quando os níveis plasmáticos de glicose declinam abaixo do normal, esses efeitos serão atenuados por fenômenos autorregulatórios intra-hepáticos, bem como pela secreção de hormônios com ação antagonista ao da insulina como, por exemplo, o glucagon. A adrenalina, os glicocorticoides e hormônio do crescimento também são hormônios contrarregulatórios. 3.2 GLUCAGON 43 O glucagon é sintetizado e secretado em resposta a uma redução dos níveis plasmáticos de glicose, sendo um importante regulador do metabolismo intra-hepático da glicose e ácidos graxos livres. O gene do glucagon conduz a síntese de um pré e pró-glucagon nas células do pâncreas, que por sua vez é processado em um pró-hormônio que subsequente gera o glucagon e outros peptídeos de função desconhecido até o momento. Em certas células do trato intestinal, o processamento do pré e pró-glucagon produzem peptídeos semelhantes ao glucagon, mas com funções distintas. Ao contrário da insulina, o glucagon é inibido por altos níveis de glicose e estimulado por baixos níveis deste substrato. A secreção do glucagon está relacionada via de feedback à principal função do hormônio, ao estímulo a produção de glicose pelo fígado e manutenção deste substrato. Assim, a hipoglicemia evoca rapidamente um aumento de duas a quatro vezes a concentração plasmática de glucagon, enquanto a hiperglicemia suprime a secreção deste hormônio em mais de 50%. Outro substrato energético importante, os ácidos graxos livres, também suprime a liberação deste hormônio, enquanto um declínio acentuado nos níveis destes ácidos é estimulatório. As proteínas e os aminoácidos advindos de uma refeição são substratos para a produção de glicose e estimula a secreção de glucagon, mas essa ação é deprimida pela ação concomitante da glicose ou da insulina. O glucagon é extraído pelo fígado na primeira passagem, e apresenta uma meia vida plasmática curta, além de sofrer degradação nos rins e no próprio fígado. O glucagon promove a mobilização e não o armazenamento de combustíveis. Este hormônio exerce um efeito gliconeolítico imediato e intenso por meio da ativação enzima glicogênio fosforilase hepática. Dessa forma, a glicogênio sintase é inibida e a produção de glicogênio é evitada e a gliconeogênese é estimulada pelo glucagon. Ocorre um aumento das enzimas gliconegênicas-chave (ex. piruvatocarboxilase) e uma redução das enzimas glicolíticas (ex. fosfofrutoquinase). Quando ocorre um aumento nas concentrações de glucagon observa-se rapidamente a elevação dos níveis plasmáticos de glicose, mesmo na presença de concentrações de insulina ligeiramente elevadas. Uma ação intra-hepática importante do glucagon consiste em direcionar os ácidos graxos livres provenientes da dieta ao processo de oxidação e distanciá-los da síntese de triglicerídeos. A enzima Malonil-COA, responsável por inibir a transferência de ácidos 44 graxos livres à mitocôndria, tem sua concentração reduzida na presença de glucagon e,dessa forma, ocorre uma maior transferência dos ácidos graxos às mitocôndrias para conversão em cetoácidos. Na cetoacidose diabética o aumento dos níveis de glucagon colabora para a produção excessiva de cetoácidos. A diminuição do glucagon pela administração de insulina ajuda a restabelecer os níveis de cetoácidos e do Ph. As ações deste hormônio sobre os tecidos adiposo e muscular são mais insignificantes, a menos que a insulina esteja ausente, não sendo a utilização periférica de glicose influenciada pelo glucagon. Contudo, este hormônio é capaz de ativar a enzima lípase hormônio-sensível do tecido adiposo, aumentando assim, a lipólise, a distribuição dos ácidos graxos livres ao fígado e a cetogênese, bem como a distribuição de glicerol ao fígado e a gliconeogênese. O peptídeo 1 (GLP1) é o produto do gene pré e pró-glucagon que é expresso predominantemente nas células L intestinais, principalmente íleo e cólon. O GLP1 é secretado em resposta à ingestão de nutrientes, glicose, galactose orais, porém não intravenosos, aminoácidos, estímulos colinérgicos e β adrenérgicos. Este peptídeo aumenta suas concentrações em 100 vezes após as refeições e é rapidamente clivado pela enzima depeptil peptidase, gerando assim uma meia vida plasmática menor que dois minutos a este peptídeo. A GLP1 estimula a liberação de insulina aumentando a resposta das células β do pâncreas à glicose e estimula a neogênese de células β. Logo, o GLP1 também reduz a secreção de glucagon e o esvaziamento gástrico, tendendo assim a diminuir as concentrações de glicose no plasma. As concentrações plasmáticas de glicose em indivíduos normais sob jejum varia de 70 mg/dl a 99 mg/dl no sangue venoso e no sangue arterial a glicose sofre um aumento de 15 a 30 mg/dl. 45 FIGURA 16 FONTE: Berne &Levy.Fundamentos de Fisiologia, 2006, pág.618. FIGURA 17 FONTE:Berne & Levy. Fundamentos de Fisiologia, 2006, pág.622. 46 FIGURA 18 FONTE:Berne & Levy. Fundamentos de Fisiologia, 2006, pág.626. 3.3 HIPOGLICEMIA A hipoglicemia é caracterizada pelos níveis de glicose abaixo dos limites encontrados no jejum, onde os valores inferiores a 50 mg/dl para adultos e 40 mg/dl para recém-nascidos, conduzem a este quadro. Algumas das causas que desencadeiam na hipoglicemia são a ingesta de álcool, doenças hepáticas (tumores, cirrose portal severa), doenças endócrinas (hipotireiodismo, hormônio do crescimento), tumores pancreáticos (produtores de insulina, insulinoma), tumores não pancreáticos (sarcomas, hepatomas, neoplasmas gastrointestinais, septicemia (por bactérias gram-positivas), insuficiência renal crônica (redução da inativação renal pela insulina, diminuição da glicogênese renal pela insulina, perda de proteínas resultando no baixo suprimento de alanina (precursor glicogênico) e defeito na reabsorção de glicose, hipoglicemia reativa causada pela liberação excessiva de insulina após as refeições, prematuros, diabetes melito materna, idiopática, entre outras. Alguns sintomas clínicos da hipoglicemia são: fraqueza, suor, calafrios, fome, tonturas, náusea, desconforto epigástrico. Como o cérebro é totalmente dependente de glicose, níveis muito baixos podem provocar disfunções severas no SNC. A restauração da concentração de glicose sanguínea provoca pronta recuperação, apesar da provável lesão irreversível. Os 47 principais sintomas dos baixos níveisde glicose sob o SNC são enxaqueca, confusão, letargia e até perda de consciência. 3.4 HIPERGLICEMIA É caracterizado pela elevação dos níveis da glicemia em jejum, onde os valores ultrapassam as 126 mg/dl. A patologia que segue em consequência aos altos níveis de glicose sanguínea é o Diabetes Melito. De acordo com World Health Organization (WHO) estima-se que mais de 220 milhões de pessoas em todo o mundo são portadores dessa enfermidade. Esta desordem se origina de uma anormalidade na produção ou na utilização da insulina. A anormalidade na produção pode ser de dois tipos. A produção deficiente de insulina pelas células β ou síntese relativamente normal, porém com liberação anormal de hormônio. Além das disfunções em nível de produção, o diabetes pode ser desencadeado por fatores extrapancreáticos, como disfunção nos receptores celulares nos tecidos periféricos, com consequente resistência a ação celular da insulina, ou por anormalidades de hormônios não pancreáticos que afetam a insulina ou o metabolismo da glicose no sangue. O Diabetes Melito (DM) possui duas categorias importantes. A primeira categoria é a do Tipo I ou insulino dependente. É causada por um ataque autoimune às células β do pâncreas. Normalmente, os portadores do DM tipo I iniciam a patologia em uma fase de vida mais precoce e exibe maior gravidade. Estes pacientes necessitam de injeções de insulina para o seu tratamento por apresentarem grande deficiência na produção de insulina. O segundo tipo de Diabetes Melito é o tipo II ou insulinonão dependente, é a categoria mais comum, pois afeta cerca de 90% dos diabéticos. Em geral, o DM tipo II inicia na meia idade ou depois e está frequentemente associada à obesidade e anormalidades menos graves de glicemia. Ocorre primeiramente um distúrbio sutil e precoce no padrão de secreção da insulina. Há então um atraso na resposta aos níveis ascendentes de insulina e por fim a glicose passa a 48 não ser mais reconhecida como um estímulo. A causa primária da disfunção das células β permanece desconhecida. O diabético tipo II apresenta uma produção normal de insulina, porém exibe uma redução na utilização da insulina pelo fígado e tecidos periféricos (resistência a insulina). Há ainda os pacientes que apresentam graus variáveis na produção de insulina. Embora existam definições observam-se pacientes jovens, cuja doença se assemelha ao DM tipo II e indivíduos adultos com características semelhantes ao DM tipo I. O National Diabetes Data Group reconhece duas outras categorias de diabetes. O primeiro está associado a várias condições e síndromes idiopáticas (diabetes secundário). Esta categoria está relacionada à destruição do tecido pancreático (pancreatite) causada por drogas, por exemplo, e que produzem anormalidades na tolerância à glicose. As anormalidades nos receptores de insulina, também se enquadram nesta categoria. A segunda categoria é o diabetes gestacional, que surge durante a gravidez e pode ou não persistir após o parto. O tratamento do DM tipo II é feito por meio de dieta, medicação oral ou com pequenas doses de insulina. Os sintomas clínicos do diabetes são poliúria (micção frequente),polidipsia (sede excessiva), polifagia (fome excessiva), além de fadiga, perda de peso e fraqueza. As consequências dessa patologia são danos e disfunções em vários órgãos, especialmente nos rins, olhos, coração, e vasos sanguíneos. 3.5 CONSEQUÊNCIAS METABÓLICAS DO DIABETES Hiperglicemia: pelo aumento da produção hepática e redução da captação celular da glicose. A elevação da glicose urinária com diurese osmótica e consequente perda de água, sódio, potássio e fosfato, leva a depleção dessas substâncias. O aumento da tonicidade do líquido extracelular que extrai água das células produzindo desidratação celular e se houver a ingestão de água, a diluição dos constituintes celulares levará a hiponatremia (níveis de sódio baixos). 49 Distúrbios do metabolismo proteico: Estado catabólico associado à perda proteica, principalmente por elevação da gliconeogênese. Distúrbios do metabolismo lipídico: a deficiência de insulina e a ação oposta do glucagon e da adrenalina estimulam a lipólise e a liberação de ácidos graxos para a circulação e a produção de energia. A deficiência de insulina inibe a lípase lipoproteica e eleva os níveis de triglicerídeos. Hiperpotassemia/Hipopotassemia: A insulina permite a captação de íons K+ pela célula. Na redução de insulina o potássio deixa as células provocando hipertassemia. Parte deste potássio é perdida na urina, causando um deficit no organismo. Quando a insulina é administrada o potássio retorna as células e pode resultar em hipopotassemia. Hiperfosfatemia/Hipofosfatemia: A insulina ao estimular a glicólise, utiliza fosfato inorgânico (produção de ATP), o que eleva a captação celular de fosfato. Na ausência de insulina o fosfato é liberado das células, promovendo hiperfosfatemia. Uma parte é perdida na urina. Quando a insulina é administrada o fósforo retorna as células e pode resultar em hipofosfatemia. Distúrbio ácido-base: associado à cetoacidose. Distúrbio de sódio e água: A hiponatremia pode ocorrer como consequência à hiperglicemia extracelular. Ocorre grande perda de água nos pacientes diabéticos, que é compensada pela ingestão oral, porém pacientes graves podem desidratar-se e dependendo do grau de desidratação, o sódio plasmático aumenta levando a hipernatremia (aumento do sódio). 3.6 TESTES DE INVESTIGAÇÃO E MONITORAMENTO LABORATORIAL Glicose plasmática de jejum: O paciente deve estar em jejum de 12-14 horas. Os resultados normais não devem excluir o diagnóstico de distúrbios metabólicos de carboidratos. 50 Valores de referência: 70-99 mg/dl- normal 100-126mg/dl –tolerância a glicose diminuída >126 mg/dl –diabético Glicose plasmática pós-prandial de 2horas: Glicemia 2 horas após a ingestão de 75g de glicose em solução aquosa 25% ou refeição contendo 75g de carboidratos. É um teste útil na avaliação do diabetes. Normalmente após uma ingestão de carboidratos a glicose sanguínea tende a retornar aos valores normais após 2 horas. Este teste, porém, requer atenção ao uso de certos fármacos, agentes químicos, desordens hormonais e dieta ao avaliar o resultado. Uma concentração de glicose maior que 140mg/dl e menor que 200mg/dl após 2 horas à ingestão indica tolerância a glicose diminuída. Teste oral de tolerância à glicose (TTOG): Este teste é útil para pacientes com níveis glicêmicos limítrofes de jejum e em gestantes para testar o diabetes gestacional. É um teste mais sensível que a glicemia em jejum. O TTOG requer alguns cuidados importantes como, por exemplo, jejum de 12-14 horas, sem uso de tabaco, medicações ou exercício físico (permanecer sentado). Não deve ser realizado durante recuperação de doença aguda, estresse emocional, cirurgia e traumatismo. Determinadas drogas devem ser suspensas semanas antes do teste (como diuréticos, contraceptivos orais e fenitoína). A dose inicial para adultos é de 75g e de 1,75g/Kg para crianças até a dosagem máxima de 75g, consumida em cinco minutos. Colher sangue em jejum, 30, 60, 90,120 minutos após a ingestão da sobrecarga. Nas gestantes a dosagem de glicose é de 50 g nas semanas de 24-28 de gestação, se este for anormal, deve ser realizado TTOG após a gestação. Hemoglobina glicosilada:Esta hemoglobina é conhecida também como hemoglobinaglicada ou hemoblobina A1C (HbA1C).Este teste baseia-sena ligação da glicose, a hemoglobina contínua e estritamente de modo irreversível durante a meia-vida das hemácias (120 dias),