Resposta Endócrino-Metabólica ao Trauma Cirúrgico

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“Resposta Endócrino-Metabólica ao Trauma”
O conjunto de alterações hormonais e metabólicas que ocorrem após qualquer situação de trauma é conhecido como “resposta ao stress”. Essas alterações se resumem a um estado hipercatabólico, em que se tem muito mais quebra do que síntese de proteínas, havendo um aumento de hormônios catabólicos, tais como cortisol, glucagon, catecolaminas, GH, prolactina, endorfinas e ADH.
Durante uma cirurgia ocorre uma agressão, a qual desencadeia uma reação neuroendócrina e metabólica que é semelhante à mesma que ocorreria numa resposta a um trauma ou stress que o organismo seja submetido. Essa resposta tem como finalidade manter ou restaurar a homeostasia. É através do Sistema Nervoso Autônomo que podemos controlar a resposta dos pacientes ao stress cirúrgico, modelando a resposta voluntária dos respectivos órgãos efetores. No entanto, deve-se entender que a resposta neuroendócrina não é única nem constante, dependendo das características do ato cirúrgico, extensão do traumatismo tecidual, técnica anestésica/analgésica, susceptibilidade própria do paciente e condição pré-operatória.
A resposta endócrina é ativada por estímulos neuronais aferentes a partir de receptores presentes no local lesado que vão até o hipotálamo. Esse estímulo pode ser transmitido através de mecanismos neural ou humoral. Depois que os estímulos aferentes são processados no sistema nervoso central, o hipotálamo inicia as respostas eferentes por meio de duas vias: uma rápida, o eixo autonómico-adrenal, que libera catecolaminas, ADH, renina e aldosterona, e cujo principal objetivo é a manutenção do fluxo sanguíneo e o suprimento de energia para órgãos vitais e outra mais lenta, o eixo hipotálamo-hipofisário, que através da liberação de hormônios e esteroides e da diminuição da secreção da insulina, induz alterações metabólicas, cujo principal objetivo parece ser a maior utilização de ácidos graxos. É nesta fase que ocorre mobilização da glicose e gorduras, causando uma hiperglicemia, o aumento sérico de ácidos graxos livres, glicogênese e lipólise.
ALTERAÇÕES ENDÓCRINO-METABÓLICAS
-CATECOLAMINAS E ESTIMULAÇÃO ADRENÉRGICA: a ativação do eixo simpático-medula suprarrenal pelo stress acarreta acentuada elevação dos níveis plasmáticos de noradrenalina, adrenalina, as quais parecem correlacionar-se com a intensidade do trauma cirúrgico e varia com os diferentes períodos e etapas operatórias (antes da indução, intubação, incisão e recobro). A nível cardiovascular, o acréscimo da atividade simpática generalizada resulta em aumento da frequência cardíaca, da pressão arterial e do volume de ejecção. Estas ações condicionam por sua vez um aumento do trabalho cardíaco e um aumento do consumo de oxigênio pelo miocárdio. Em adição, a função de todos os órgãos e vísceras incluindo o fígado, o pâncreas e o rim são modificados quer diretamente pela enervação simpática quer pela circulação de catecolaminas. Assim observa-se um aumento da glicogenólise, neoglicogênese elipólise, estimulação da secreção da renina e ADH e aparelho respiratório verifica-se um aumento da frequência respiratória e broncodilatação, o que leva ao aumento do volume minuto. De um modo geral, há relaxamento de todo o músculo liso e contração dos esfíncteres nos aparelhos digestivo e gênito-urinário. Foram descritas alterações da coagulação na resposta ao stress. Incluem aumento da adesividade plaquetar, fibrinólise diminuída e promoção de um estado hipercoagulável.
-HIPÓFISE: após a intubação e início da cirurgia, há libertação de fatores estimulante (libertadores) dos hormônios hipofisários. Assistimos a um aumento da hormona adrenocorticotrófica (ACTH), da hormona de crescimento, da prolactina e da hormona estimulante da tireoide (TSH). A hormona luteinizante (LH) e a hormona estimulante do folículo (FSH) não produzem atividade metabólica significativa. A vasopressina ou hormona antidiurética (ADH) sofre igualmente um aumento da sua secreção.
-CORTISOL: ACTH estimula o córtex suprarrenal para libertar cortisol. O ACTH e o cortisol aumentam rapidamente desde o início da cirurgia com a incisão e outros estímulos cirúrgicos e permanecem elevados 5 a 7 dias do pós-operatório. A intensidade e a duração são função da gravidade e da dimensão do ato cirúrgico. O mecanismo de feedback negativo está inoperacional após a cirurgia, originando altos níveis de cortisol plasmáticos. O cortisol promove o catabolismo proteico, a glicogênese hepática, a lipólise e inibe a utilização da glicose pelas células com o respectivo aumento da glicemia. Atua também como anti-inflamatório, inibindo a acumulação de macrófagos e neutrófilos nas áreas inflamadas.
-HORMÔNIO DE CRESCIMENTO: o hormônio de crescimento eleva-se e alcança o pico durante o ato cirúrgico. O seu aumento depende da extensão do trauma, não havendo elevações em procedimentos menores. Após uma semana, os seus níveis voltam às concentrações basais. Estimula a síntese proteica, promove a lipólise e inibe a captação da glicose pelas células, deixando a maior percentagem de glicose para utilização pelos neurónios.
-HORMÔNIOS TIREOIDIANOS: T3 e T4 estimulam o consumo de oxigênio pelos tecidos metabolicamente ativos. Como resultado, ocorre um aumento da produção de calor e do estado metabólico. Existe uma associação entre a atividade hormonal tiroideana e as catecolaminas. A adrenalina e a noradrenalina aumentam o metabolismo. Os hormônios tireoidianos aumentam o número e a afinidade dos receptores beta-adrenérgicos no coração e aumentam a sensibilidade do coração à ação das catecolaminas.
-HORMÔNIO ANTIDIURÉTICO (ADH): sua secreção varia diretamente com a intensidade do estímulo cirúrgico e inversamente com a profundidade anestésica e a analgesia. Os efeitos metabólicos do ADH são glicogenólise e gliconeogênese.
-SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA: é constante o aparecimento de um hiperaldosteronismo durante uma cirurgia, fruto da estimulação do eixo RAA e principalmente da estimulação da ACTH. Este aumento dura cerca de 7 dias. O aumento da renina depende mais de alterações hemodinâmicas (resultantes de hemorragia, ventilação mecânica, e agentes anestésicos) do que dos estímulos dolorosos.
-PÂNCREAS ENDÓCRINO - GLUCAGON: o glucagon é produzido pelas células alfa do pâncreas. Eleva-se durante a cirurgia, mantendo-se por pelo menos dois dias. A estimulação simpática e as catecolaminas parecem ser a principal fonte de estímulo para a liberação da hormona. A hormona de crescimento e o cortisol também estimulam a sua secreção, enquanto que a insulina e a somatostatina exercem um papel inibitório. Os efeitos metabólicos do glucagon são semelhantes aos das catecolaminas, resultando num aumento da produção de glicose, com redução de sua utilização periférica, culminando em hiperglicemia.
-PÂNCREAS ENDÓCRINO – INSULINA: insulina é um hormônio anabólico, sintetizada pelas células beta do pâncreas. Durante o período de stress as ações inibitórias dos hormônios libertados (catecolaminas, cortisol, HC) diminuem a secreção de insulina e sua efetividade a nível celular. Os níveis plasmáticos de insulina permanecem inalterados durante a cirurgia, mas aumentam no pós-operatório. As concentrações plasmáticas de glicose elevam-se durante a cirurgia e no pós-operatório imediato, declinando lentamente.
CONSEQUÊNCIAS METABÓLICAS DA RESPOSTA ENDÓCRINA
O efeito nuclear da resposta endócrina à cirurgia é o aumento da secreção de hormônios catabólicos, que promovem o fornecimento de substratos a partir do catabolismo dos hidratos de carbono, lipídeos e proteínas. Parece que a resposta ao estresse é um mecanismo de sobrevivência que permite aos feridos aguentarem até que as suas feridas sarem, conseguindo sobreviver sem comida utilizando as suas reservas e retendo sal e água até ficar curado.
-METABOLISMO DOS HIDRATOS DE CARBONO: a concentração de glicose aumenta após o início da cirurgia. O cortisol e as catecolaminas facilitam a produção de glicose a partir da glicogenólise hepática e da gliconeogênese. A utilização periféricade insulina está diminuída. A concentração de glicose está relacionada com a intensidade do estímulo cirúrgico. O mecanismo habitual de homeostasia da glicose é ineficaz no período perioperatório. A hiperglicemia persiste porque os hormônios catabólicos promovem a produção de glicose (glucagon, cortisol, hormona de crescimento e adrenalina), a insulina está diminuída e existe uma resistência periférica à insulina. Muitos dos potenciais problemas resultantes da hiperglicemia, tais como a diurese osmótica, a diminuição da função leucocitária, o aumento da sensibilidade cerebral à lesão isquêmica e a hipoglicemia por uso agressivo da insulina, estão na origem do aumento da morbilidade.
-METABOLISMO DAS PROTEÍNAS: o catabolismo das proteínas é estimulado pelo aumento da concentração do cortisol e é diretamente proporcional à gravidade do estímulo, às complicações, ao estado nutricional pré-operatório, à idade e ao sexo. A neoglicogênese a partir dos aminoácidos surge após o esgotamento das reservas de glicogênio (glicogenólise) com a finalidade de manter a glicemia. Os aminoácidos podem ser utilizados pelo fígado para sintetizar novas proteínas, nomeadamente as proteínas de fase aguda. Esta situação é responsável pelo atraso da cicatrização, pela diminuição da defesa imunitária e pela diminuição da massa muscular. Alguns autores realçam o interesse em administrar suplementos nutricionais não só em doentes críticos como em doentes submetidos a grandes cirurgias. A perda de proteínas pode ser quantificada indiretamente por um aumento da excreção de nitrogênio na urina.
-METABOLISMO DOS LIPÍDEOS: Como resultado das alterações hormonais durante a cirurgia, as gorduras armazenadas como triglicerídeos são convertidos por lipólise a glicerol e ácidos graxos. A atividade lipolítica é estimulada pelo cortisol, catecolaminas e hormona de crescimento e é inibida na presença de insulina. O glicerol é um substrato para a gliconeogênese no fígado. Os ácidos graxos podem ser oxidados no fígado ou no músculo e são transformados em corpos cetônicos.
-METABOLISMO DA ÁGUA E ELETRÓLITOS: a vasopressina provoca retenção de água e produção de urina concentrada por ação direta no rim. O aumento da secreção de vasopressina continua durante 3-5 dias, dependendo da severidade do trauma cirúrgico e do desenvolvimento de complicações. A renina é produzida nas células justa-glomerulares do rim como resultado da ativação de eferências simpáticas. A renina estimula a produção de angiotensina II e esta tem como efeito a libertação de aldosterona pelo córtex adrenal, que induz reabsorção de sódio e água nos túbulos distais. A hipocalemia é comum nos pós-operatório, não só pela ação da aldosterona como também, em grande parte, devido à ação das catecolaminas que desviam o potássio no sentido intracelular.
CONSEQUÊNCIAS IMUNOLÓGICAS DA RESPOSTA ENDÓCRINA
-CITOCINAS: as citocinas são um grupo de proteínas de baixo peso molecular que inclui interleucinas e interferons. São produzidas pelos leucócitos ativados, fibroblastos e células endoteliais em resposta a uma lesão tecidual, e têm um papel importante na mediação da inflamação e da imunidade. Atuam facilitando a ativação e a proliferação de polimorfonucleares e promovendo a secreção de outras citocinas. A IL-1, IL-6 e o Factor de Necrose Tumoral α (TNF-α) têm uma ação pró-inflamatória. A IL-1 e o TNF-α são as citocinas que iniciam as reações em cadeia da inflamação, sendo as responsáveis pela ativação do complemento e pela libertação de prostaglandinas (PG) e IL-6. A IL-6 liberta-se numa segunda fase e estimula o fígado a produzir as proteínas de fase aguda (PFA), que agem como mediadores inflamatórios. Exemplos de PFA: a proteína C reativa, o fibrinogénio, a alfa-2-macroglobulina. As citocinas podem isoladamente aumentar a secreção de ACTH e de cortisol. Outras substâncias intervêm na resposta imunitária à agressão, como as prostaglandinas e as bradicinas. Estas últimas parecem desempenhar um papel importante na resposta à agressão, pela ação vascular – vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular.
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