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Universidade Federal do Ceará Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem Departamento de Análises Clínicas e Toxicológicas Bioquímica Clínica I Aminoácidos e Proteínas Plasmáticas Jáder Almeida Canuto Farmacêutico Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas Fortaleza 2015 Introdução Proteínas são consideradas as macromoléculas mais importantes na manutenção da fisiologia celular e homeostásica. Aminoácidos Aminoácidos Componentes básicos das proteínas. Compostos orgânicos dipolares (anfólitos). Aminoácidos Tipos de aminoácidos Determinado pelo grupo R Prolina Triptofano Isoleucina Metionina Fenilalanina Valina Leucina Alanina Aminoácidos Tipos de aminoácidos Determinado pelo grupo R Aminoácidos Tipos de aminoácidos Determinado pelo grupo R Aminoácidos Tipos de aminoácidos Determinado pelo grupo R Aminoácidos Ligação peptídica Peptídeos 2, 3, 4 e 5 Aa – di, tri, tetra e pentapeptídeos Mais que 6 Aa – Oligopeptídeos Mais que 20 Aa – Polipeptídeos Mais que 40 Aa e massa molecular ≈ 5KDa - Proteínas Proteínas São compostos de elevada massa molecular produzidas pelas células vivas de todas as formas de vida. São polímeros complexos de aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. Enzimas Armazenamento Contração e motilidade Reguladoras Transporte Defesa Estruturais Funções: Proteínas Plasmáticas Classificação das proteínas quanto à estrutura Fibrosas Colágeno Troponina Fibrinogênio Miosina Globulares Hemoglobina Enzimas Hormônios peptídicos Proteínas plasmáticas Proteínas Plasmáticas Estruturas protéicas Proteínas Plasmáticas Estruturas protéicas Proteínas Plasmáticas Proteínas totais Mais de 300 proteínas diferentes no plasma. Somente algumas são detectadas na rotina. Espécimes: Sangue,urina,saliva,fezes e líquidos corporais (LCR) Suas concentrações são alteradas em diversas situações patológicas. Proteínas Plasmáticas Concentração protéica Proteínas Plasmáticas Desidratação Enfermidades monoclonais - Mieloma múltiplo (IgG, IgA) - Macroglobulinemia de Waldenström (IgM) – doença linfoproliferativa - Doença de cadeia pesada (Franklin) - Resposta de fase aguda (trauma, infarto, malignidade) 3. Enfermidades policlonais crônicas - Cirrose - Hepatite crônica Hiperproteinemia Aumento do volume plasmático Perda renal Queimaduras Severas Distúrbios de síntese protéicas - Desnutrição - Má absorção - Enfermidade hepática crônica Outras Causas: - Analbuminemia - Enteropatia perdedora de proteínas - Hipogamaglobulinemia - Hemorragia grave. Hipoproteinemia Proteínas cuja concentração se altera inespecificamente em condições agudas, em especial inflamação e lesão tecidual PFA positivas - α1-antitripsina - α1-glicoproteína ácida - Proteína C reativa - C3, C4 - Ceruloplasmina Proteínas de Fase Aguda PFA negativas - Transtirretina - Albumina - Transferrina Proteínas de Fase Aguda Eletroforese em gel Separação de proteínas séricas Eletroforese em gel Separação de proteínas séricas Eletroforese em gel Separação de proteínas séricas Eletroforese em gel Separação de proteínas séricas Albumina Principal proteína plasmática Proteína globular pequena – 66,3kDa Encontrada do meio do período gestacional até a morte Responsável por aproximadamente metade do peso total de proteínas plasmáticas Fração albumínica Albumina Produção hepática regulada por: Pressão osmótica coloidal Consumo de proteínas Níveis de citocinas pró-inflamatórias Catabolismo por pinocitose nos tecidos com reutilização dos Aa t½ normal de cerca de 15 a 19 dias. Fração albumínica Albumina Funções: Manutenção dos volumes intra e extravascular Transporte de substâncias: Ácidos graxos Fármacos Fosfolipídeos Aminoácidos Hormônios Bilirrubina Íons metálicos Fração albumínica Albumina Fração albumínica Hipoalbuminemia Fração albumínica Redução da Síntese Enfermidade hepática severa, desnutrição, síndrome de má absorção Aumento do Catabolismo Protéico Infecções ou malignidade Perda de Proteínas Urina, fezes, pele Distribuição Alterada Secreção de grandes quantidades de albumina do compartimento extracelular (ascite) devido a elevada pressão portal Analbuminemia Pré-Albumina Fração que migra rapidamente; Papel importante no metabolismo da vitamina A; Rica em triptofano; Meia-vida de 2 dias; Marcador do estado nutricional. Pré-Albumina Frações Globulínicas De acordo com a separação eletroforética Frações Globulínicas α1-Globulinas α2-Globulinas β-Globulinas γ-Globulinas Frações Globulínicas Níveis aumentados Reação de fase aguda Estrógenos α1-Antitripsina (AAT) Inibidor de serinoproteases Síntese no parênquima hepático Inibe a elastase leucocitária e brônquica α1-Globulinas Níveis diminuídos Deficiência genética Síndrome do Desconforto Respiratória Neonatal Pancreatite grave Níveis aumentados Reação de fase aguda Uso de corticóides e AINES α1-Glicoproteína ácida (AAG) Proteína de transporte – 2ª mais importante Liga-se a diversas substâncias lipofílicas Peso molecular de aprox. 40kDa α1-Globulinas Níveis diminuídos Altos níveis de estrógenos Síndromes de perca protéica (Síndrome Nefrótica) Níveis aumentados de AFP em crianças e adultos: Carcinoma hepatocelular α1-Fetoproteína (AFP) Uma das primeiras alfa-globulinas a aparecer no soro fetal Proteína sérica dominante na vida fetal Aparece na vida adulta em algumas enfermidades α1-Globulinas Haptoglobina (Hp) Proteína sérica que se liga irreversivelmente à hemoglobina após hemólise Síntese hepática Constituída por 4 cadeias polipeptídicas, com configuração semelhante à da hemoglobina (α2β2) α2-Globulinas Níveis aumentados Uso de corticóides e AINES Reação de fase aguda Obstrução biliar sem dano hepático Síndromes de perca protéica Níveis diminuídos Hemólise Aumento dos níveis de estrógeno Doença hepática aguda e crônica Deficiências genéticas α2-Macroglobulina (AMG) Importante inibidor de proteinase no plasma. Restrita ao espaço intravascular (proteína grande) Sintetizada no parênquima hepático α2-Globulinas Níveis aumentados Estrógenos Altos níveis em crianças e neonatos Síndrome nefrótica Níveis diminuídos Pancreatite aguda e crônica Antes do tratamento de carcinoma avançado de próstata Alfa Globulina Alfa-2 Ceruloplasmina,liga-se ao cobre,sintetizada no fígado,níveis séricos:20-40mg/dL. Elevada em reações de fase aguda e estrogenioterapia; Doença de Wilson(distúrbio no metabolismo do Cobre),síndrome nefrótica e nas enteropatias com perda de proteína: Ceruloplasmina. Proteína C-Reativa (PCR) Principal proteína de fase aguda Liga-se a estruturas celulares de patógenos Ativa o complemento β-Globulinas Aumentada em situações agudas! Infarto Agudo do Miocárdio Infecção Estresse Trauma Cirurgia Proliferação neoplásica Proteínas do Sistema Complemento Sistema Imune Inato Ativadas por diferentes vias Complexo Ag-Ac Transferrina (TFR) Principal proteína de transporte de ferro Responsável pela Capacidade Total de Ligação do Ferro (CTLF) Suas concentrações plasmáticas são controladas pelos níveis de Ferro Sintetizada no fígado Proteína de Fase Aguda Negativa Níveis aumentados na anemia ferropriva β-Globulinas Gamaglobulinas ou Imunoglobulinas Anticorpos humorais Responsáveis pelo reconhecimento e neutralização de Ag protéicos Sintetizadas nos linfócitos B diferenciados em plasmócitos γ-Globulinas γ-Globulinas γ-Globulinas Hipergamaglobulinemia Processos infecciosos Distúrbios benignos e malignos (monoclonais ou policlonais) Hipogamaglobulinemia Imunodeficiências primárias e secundárias Distúrbios protéicos Distúrbios protéicos Distúrbios protéicos Desordens no metabolismo de Aa Albinismo Desordens no metabolismo de Aa Fenilcetonúria Fenilcetonúria Microcefalia; Dificuldades no desenvolvimento mental; Convulsões; Deficiência mental grave; Hiperatividade; Cheiro na pele, cabelos e urina característico; Erupção cutânea semelhante ao eczema; Manchas claras na pele. CASO CLÍNICO I Paciente AMF, de 65 anos de idade, apresentou repentino princípio de dor nas costas. A radiografia revelou fratura por compressão de segunda vértebra lombar descontínuo e lesões cranianas focais, chamadas de lesões em saca-bocado. A eletroforese do soro mostrou a presença de imunoglobulina monoclonal. Isso provou ser uma imunoglobulina do tipo IgG na eletroforese. CÁSO CLÍNICO II Uma mulher de 45 anos de idade sofreu lesão severa nos membros inferiores em acidente de trânsito. Depois de sua admissão no hospital, o perfil bioquímico revelou pequeno decréscimo da concentração total de proteína sérica (58 g/L; normal 60–80 g/L) e albumina sérica (38 g/L; normal 36–52 g/L). A eletroforese do soro revelou aumento nas frações proteicas α1 e α2. Quatro dias após a cirurgia, a condição da paciente se deteriorou e ela desenvolveu aumento de temperatura, sudorese e confusão. Foi diagnosticada uma infecção aguda e o tratamento com antibióticos apropriados foi iniciado. As concentrações de PCR atingiram um pico em cinco dias após a cirurgia.
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