Nutrição e Metabolismo

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Erros inatos no metabolismo de Carboidratos
Os erros inatos do metabolismo compreendem uma grande classe de doenças genéticas envolvendo distúrbios do metabolismo, devido a defeitos em genes que codificam enzimas. Na maioria dos casos, os problemas surgem devido ao acúmulo de substâncias tóxicas, interferência da função normal, ou redução da capacidade de sintetizar compostos essenciais. Os erros inatos do metabolismo são considerados doenças metabólicas congênitas ou doenças metabólicas hereditárias.
Galactosemia
O fígado é o principal local de conversão da galactose em glicose. Três defeitos genéticos que alteram o metabolismo da galactose são descritos: (a) deficiência das enzimas UDP-glicose: galactose 1-fosfato uridiltransferase, (b) galactoquinase ou (c) UDP-galactose 4-epimerase. Estes defeitos causam o aumento da galactose sérica e urinária.
A Galactosemia é uma doença rara (2 para cada 100.000 nascimentos). O defeito mais comum e mais severo é motivado pela deficiência UDP-glicose: galactose 1-fosfato uridiltransferase, que se manifesta no período neonatal ou primeira infância por vômitos acompanhados de hipoglicemia.
A deficiência de galactoquinase não se manifesta clinicamente no período neonatal e pode não ser diagnosticada até o desenvolvimento de catarata. 
Crianças com testes positivos para substâncias redutoras na urina devem ser submetidas à análise destes compostos na urina por cromatografia. Caso forem identificadas, a galactose e a galactose 1-fosfato devem ser medidas no soro. A confirmação do diagnóstico é obtida pela medida das atividades de enzimas eritrocitárias.
Glicosúria: causas variadas
Várias condições promovem Glicosúria pela presença de substâncias diferentes da glicose na urina.
Intolerância hereditária à frutose: o fígado é o principal sítio de conversão da frutose em glicose. A deficiência da frutose 1-fosfato aldolase causa o acúmulo intracelular da frutose 1-fosfato. Vômitos e hipoglicemia ocorrem após a ingestão de alimentos contendo frutose, geralmente a sacarose. A idade do aparecimento da anormalidade depende do tipo de alimentação e da severidade do defeito. A maioria dos pacientes desenvolve uma forte aversão à sacarose. O teste de tolerância à frutose é empregado nesta investigação. Pacientes com esta deficiência mostram pronunciadas e prolongadas redução dos teores de glicose e fosfato após a administração de frutose. Também apresentam frutosúria. A cromatografia urinária confirma a presença de frutose.
Frutosúria essencial: é uma condição benigna originada pela deficiência de frutoquinase.
Pentosúria essencial: é um erro inato benigno do metabolismo no qual o açúcar L-xilulose é excretado em excesso na urina. Isto se deve a um defeito na NADP-ligada xilitol desidrogenase, uma das enzimas da via de oxidação do ácido glicurônico.
Lactosúria: não apresenta significância patológica. Encontram-se muitas vezes nos últimos estágios da gravidez e durante a lactação após o parto. Muitas vezes é necessário distinguir a lactosúria da glicosúria.
CLASSIFICAÇÃO
De acordo com essa classificação, os EIM dividem-se em duas categorias: a Categoria 1, engloba as alterações que afetam um único sistema orgânico ou apenas um órgão, como o sistema imunológico e os fatores de coagulação ou túbulos renais e eritrócitos; a Categoria 2, abrange um grupo de doenças cujo defeito bioquímico compromete uma via metabólica comum a diversos órgãos, como as doenças lisos somais, ou restrito a um órgão apenas, porém com manifestações humorais e sistêmicas, como a hiperamonemia nos defeitos do ciclo da ureia.
Dessa forma, as doenças da Categoria 2 apresentam enorme diversidade clínica e acarretam grande dificuldade diagnóstica, diferenciando-se, ainda, neste aspecto das doenças da Categoria 1 nas quais os sintomas são uniformes e, portanto, o diagnóstico é facilitado.
Respeitando a grande variabilidade de alterações da Categoria 2, as doenças metabólicas hereditárias que a compõem são divididas em três diferentes grupos conforme suas características fisiopatológicas e fenótipo clínico:3,5,6,12
Grupo I: Distúrbios de síntese ou catabolismo de moléculas complexas;
Grupo II: Erros inatos do metabolismo intermediário que culminam em intoxicação aguda ou crônica;
Grupo III: Deficiência na produção ou utilização de energia.
Entre os distúrbios de síntese ou catabolismo de moléculas complexas estão as doenças lisossomiais, que são as mucopolissacarídeos e as esfingolipidoses, assim como as doenças peroxissomiais. 5,6
Os distúrbios do grupo I apresentam sintomas permanentes que tendem a acentuar com o passar do tempo, como faces grosseiras, dismorfias, visceromegalias, neurodegeneração, entre outros, respeitando a localização do acúmulo. 2,5,6
As doenças metabólicas enquadradas no grupo II compreendem as aminoacidopatias, os defeitos dos ácidos orgânicos e do ciclo da ureia e as intolerâncias aos açúcares. Caracterizam-se por apresentarem intervalos livres de sintomas e relação evidente com o aporte alimentar. As manifestações levam, de maneira geral, à intoxicação aguda e recorrente ou crônica e progressiva. 3,6,2
O grupo III inclui doenças cuja clínica é decorrente de alterações de produção e consumo energéticos. Em sua maioria, são provenientes de distúrbios do fígado, miocárdio, músculo e cérebro. Manifestam-se, comumente, através de hipoglicemia, hipotonia generalizada, miopatia, insuficiência cardíaca, retardo de crescimento e até morte súbita, entre outros sintomas. Exemplos desse grupo são as glicogêneses, hiperlacticemias congênitas, doenças mitocondriais da cadeia respiratória e defeitos na oxidação de ácidos graxos.3,5,6
Sintomas
Algumas dessas doenças causam poucos sintomas. Outras são fatais. Os sintomas específicos, a idade em que os sintomas surgem e a gravidade varia muito entre essas doenças. Nos tipos II, V e VII, o principal sintoma é, geralmente, fraqueza. Nos tipos I, III e VI, os sintomas são baixas concentrações de açúcar no sangue e protrusão do abdômen (porque o excesso de glicogênio ou o glicogênio anormal podem aumentar o tamanho do fígado). As baixas concentrações de açúcar no sangue causam fraqueza, sudorese, confusão e, por vezes, convulsões e coma. Outras consequências para as crianças podem ser crescimento insuficiente, infecções frequentes e feridas na boca e nos intestinos.
As doenças de armazenamento do glicogênio tendem a causar acúmulo de ácido úrico (um produto de degradação) nas articulações, o que pode causar gota (Gota), e nos rins, o que pode causar cálculos renais (Cálculos no trato urinário). Na doença de armazenamento do glicogênio de tipo I, a insuficiência renal é frequente na segunda década da vida ou mais tarde.
Erros inatos no metabolismo de Proteínas
Erros inatos do metabolismo (EIM) são doenças hereditárias causadas pela ausência ou deficiência grave na função biológica de uma proteína, em geral uma enzima. Dos aproximadamente 400 EIM com etiologia definida, 150 são devido a distúrbio do metabolismo dos aminoácidos ou ácidos orgânicos. A grande maioria desses distúrbios manifesta-se no período neonatal ou nos primeiros anos de vida (de forma aguda ou crônica, associada, ou não, com reagudizações).
Fenilcetonúria (PKU)
A Fenilcetonúria é uma doença autossômica recessiva e faz parte das doenças metabólicas congênitas ou dos erros inatos do metabolismo dos aminoácidos (proteínas). A fenilcetonúria foi descrita pela primeira vez em 1934 pelo norueguês doutor Asbjorn Folling, mas somente 20 anos mais tarde, em 1954, o Professor Horst Bickel propôs o controle alimentar com uma dieta pobre em fenilalanina. O Dr. Robert Guthrie definiu a fenilcetonúria como uma doença hereditária do metabolismo, caracterizada por uma deficiência ou ausência da fenilalanina hidroxilase (PAH). A PAH é uma enzima necessária à transformação do aminoácido fenilalanina (PHE) em tirosina (TYR), essa transformação contribui para a manutenção do bom estado de saúde (estrutura do organismo) e adequação do metabolismo das proteínas. Na ausênciade PAH, a fenilalanina se acumula no corpo humano de forma fisiopatológica, principalmente no cérebro, causando as alterações neurológicas relacionadas a doença.
Sintomas da fenilcetonúria
Se a patologia não for detectada, e, portanto o tratamento dietético não é iniciado, as consequências são catastróficas e algumas irreversíveis. Entre esses distúrbios, os sintomas mais frequentes são a deficiência mental, dificuldades de concentração e pigmentação. Na França, todos os pacientes são tratados, já que a patologia é detectada no nascimento.
A fenilalanina é um dos 8 aminoácidos essenciais (AAE), o seja, aminoácidos que não podem ser fabricados pelo organismo e que devem ser fornecidos pela alimentação. A fenilalanina é, portanto, consumida diariamente por milhões de pessoas e é encontrada, por exemplo, no aspartame (adoçante utilizado em substituição ao açúcar em certos produtos diets e lights, ou em alimentos fontes de proteínas). No caso de falta ou de ausência de PAH, a taxa plasmática de fenilalanina (ou a fenilalaninemia) aumenta e desregula o bom funcionamento do organismo (em 2% dos casos, o problema vem do cofator da PAH). O aumento da fenilalaninemia é responsável pela toxicidade e pela sintomatologia caracterizada por distúrbios neurológicos graves. Paralelamente, ocorre uma hipopigmentação dos fâneros (unhas, pele muito pálida…), que auxilia como um ótimo indicador dessa patologia.
Tirosinemia (TYR)
Definição e sintomas
A tirosinemia caracteriza-se por uma deficiência enzimática no nível do metabolismo da tirosina. Existem 3 tipos de tirosinemia, em função da enzima deficiente. 
Tirosinemia do tipo I: deficiência da enzima fumarilacetoacetase, forma mais grave e mais comum, cujos sintomas são hepáticos e renais.
Tirosinemia do tipo II: deficiência da enzima tirosina aminotransferase hepática, responsável pelo grande acúmulo de tirosina nos compartimentos de fluido do organismo. O quadro clínico associa uma lesão ocular e cutânea, assim como um retardo mental em 50% dos casos.
Tirosinemia do tipo III: deficiência de hidroxifenilpiruvato forma mais rara, com sinais neurológicos.
Nas três formas, existe um acúmulo de tirosina cujo fornecimento alimentar será limitado, assim como um acúmulo de fenilalanina, visto que sua hidroxilação permite a síntese da tirosina. A restrição alimentar requer oferta restrita de proteínas naturais, assegurando as necessidades mínimas de fenilalanina e de tirosina, e a utilização de misturas de aminoácidos que não contenham os dois acima.
Erros inatos no metabolismo de Gordura
Elas são classificadas de duas formas: doenças metabólicas hereditárias de moléculas pequenas, como um aminoácido; e as doenças associadas a moléculas complexas, como um lipídio. Estas últimas são as chamadas doenças de depósito. Em ambas as situações as substâncias (aminoácidos ou lipídios) se acumulam no organismo e desencadeiam sintomas de ordem motora e/ou neurológica.
As gorduras (lipídios) são importantes fontes de energia para o corpo. A reserva de gorduras do corpo é constantemente decomposta e regenerada para equilibrar a energia de que o corpo necessita com os alimentos disponíveis. Grupos de enzimas específicas ajudam o corpo a decompor e a processar as gorduras. Determinadas anomalias dessas enzimas podem conduzir ao acúmulo de substâncias adiposas específicas que normalmente teriam sido decompostas pelas enzimas. Com o tempo, o acúmulo dessas substâncias pode ser nocivo para muitos órgãos do corpo. Distúrbios causados pelo acúmulo de lipídios são chamados lipidoses. Outras anomalias enzimáticas impedem que o corpo converta gorduras em energia de maneira normal. Essas anomalias são denominadas doenças da oxidação dos ácidos graxos.
DOENÇA DE GAUCHER
A doença de Gaucher é causada por um acúmulo de glicocerebrosídeos nos tecidos. As crianças que têm a forma infantil em geral morrem no prazo de um ano, mas as crianças e os adultos que desenvolvem a doença mais tarde na vida podem sobreviver por muitos anos.
Na doença de Gaucher, os glicocerebrosídeos, produtos do metabolismo das gorduras, se acumulam nos tecidos. A doença de Gaucher é a lipidose mais frequente. A doença é mais comum entre judeus asquenazes (do leste da Europa). A doença de Gaucher causa aumento do tamanho do fígado e do baço e pigmentação pardacenta na pele. Os acúmulos de glicocerebrosídeos nos olhos causam o aparecimento de pontos amarelos denominados pinguéculas. Os acúmulos na medula óssea podem causar dor e destruir os ossos.
O tipo 1, a forma crônica da doença de Gaucher, é a mais comum. Ele resulta em aumento do tamanho do fígado e anomalias ósseas. Mais comumente diagnosticado durante a idade adulta, o tipo 1 da doença de Gaucher pode levar a doença hepática grave, incluindo aumento do risco de hemorragia estomacal e esofágica e câncer de fígado. Problemas neurológicos também podem ocorrer.
O tipo 2, a forma infantil, em geral causa morte no primeiro ano de vida. Os bebês afetados apresentam baço aumentado e graves problemas neurológicos.
O tipo 3, a forma juvenil, pode se manifestar em qualquer momento durante a infância. As crianças com o tipo 3 da doença têm o fígado e o baço aumentados, anomalias ósseas e problemas neurológicos de progressão lenta. As crianças que sobrevivem até a adolescência podem viver durante muitos anos.
Muitas pessoas com a doença de Gaucher podem ser tratadas com reposição de enzimas, na qual se administram enzimas por via intravenosa, geralmente a cada duas semanas. O tratamento de reposição de enzimas é mais eficaz quando não existem complicações do sistema nervoso.
DOENÇA DE TAY-SACHS
A doença de Tay-Sachs é causada por um acúmulo de gangliosídeos nos tecidos. A doença resulta em morte precoce.
Na doença de Tay-Sachs, os gangliosídeos, produtos do metabolismo das gorduras, se acumulam nos tecidos. A doença é mais comum entre famílias descendentes de judeus do leste europeu. Numa idade muito precoce, as crianças com essa doença apresentam deficiência intelectual progressiva e parecem ter um tônus muscular fraco. Surge espasticidade seguida de paralisia, demência e cegueira. Essas crianças em geral morrem por volta dos três ou quatro anos de idade. A doença não pode ser tratada e não tem cura.
Antes da concepção, os pais podem descobrir se são portadores do gene que causa a doença. Durante a gravidez, a doença de Tay-Sachs pode ser identificada no feto por amostras de vilosidades coriônicas ou amniocentese.
DOENÇA DE NIEMANN-PICK
A doença de Niemann-Pick é causada por um acúmulo de esfingomielina ou colesterol nos tecidos. Esta doença causa muitos problemas neurológicos.
Na doença de Niemann-Pick, a deficiência de uma enzima específica tem como resultado o acúmulo de esfingomielina (um produto do metabolismo das gorduras) ou de colesterol. A doença de Niemann-Pick tem várias formas, dependendo da gravidade da deficiência enzimática, que determina quanta esfingomielina ou quanto colesterol se acumula. As formas mais graves tendem a ocorrer em judeus. As formas leves ocorrem em todos os grupos étnicos.
Na forma mais grave (tipo A), as crianças não crescem adequadamente e têm múltiplos problemas neurológicos. Essas crianças em geral morrem por volta dos três anos de idade. As crianças que sofrem do tipo B da doença apresentam crescimentos gordurosos na pele, zonas de pigmentação escura e fígado, baço e linfonodos aumentados. Elas podem sofrer de deficiência intelectual. As crianças com o tipo C da doença manifestam sintomas na infância, com convulsões e deterioração neurológica.
Algumas das formas da doença de Niemann-Pick podem ser diagnosticadas no feto através do estudo de amostras das vilosidades coriônicas ou por meio da amniocentese. Após o nascimento, o diagnóstico pode ser realizado através de uma biópsia do fígado (extração de uma parte do tecido para ser examinado ao microscópio). Nenhum dos tipos da doença de Niemann-Pick pode ser curado, e as crianças tendem a morrer de infecção ou disfunção progressiva do sistema nervoso central. Atualmente,algumas terapias que podem retardar ou interromper a progressão dos sintomas dos tipos B e C estão sendo estudadas.
DOENÇA DE FABRY
A doença de Fabry é causada por um acúmulo de glicolipídios nos tecidos. A doença causa nódulos na pele, dores nas extremidades, visão ruim, episódios recorrentes de febre e insuficiência renal ou cardíaca.
Na doença de Fabry, os glicolipídios, produtos do metabolismo das gorduras, se acumulam nos tecidos. Uma vez que o gene defeituoso deste raro distúrbio é transportado no cromossomo X, a doença ocorre em sua forma plena somente em homens ( Padrões de herança : Herança com ligação X). O acúmulo de glicolipídios causa nódulos não cancerosos (benignos) (angioceratomas) na parte inferior do tronco. As córneas tornam-se opacas, o que resulta em visão ruim. Pode ocorrer uma dor ardente nos braços e nas pernas e as crianças podem ter episódios de febre. Crianças com doença de Fabry acabam desenvolvendo insuficiência renal e doenças cardíacas, ainda que cheguem, na maioria das vezes, à idade adulta. A insuficiência renal pode provocar hipertensão, que pode causar acidente vascular cerebral.
A doença de Fabry pode ser diagnosticada no feto por meio do estudo de amostras das vilosidades coriônicas ou pela amniocentese. A doença não tem cura e não pode nem mesmo ser tratada diretamente, mas os pesquisadores estão estudando um tratamento no qual a enzima deficiente é substituída por meio de transfusões. O tratamento consiste no consumo de analgésicos para ajudar a aliviar a dor e a febre ou de anticonvulsivantes. As pessoas com insuficiência renal podem precisar de um transplante de rim.