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Compostos nitrogenados não-proteicos “status” renal do paciente - Metabólitos nitrogenados na urina* O catabolismo de proteínas e ácidos nucléicos resultam na formação dos compostos nitrogenados não-proteicos. Existem mais de 15 compostos nitrogenados não-proteicos no plasma. Nitrogênio não-proteico Principais compostos e suas origens bioquímicas e situações em que são avaliados Maior constituinte dos compostos nitrogenados não-proteicos plasmático (45%), síntese hepática. Livremente filtrada pelos glomérulos. é passivamente reabsorvida com água nos túbulos (dependendo do estado hidratação e fluxo renal). ~40% da carga filtrada é excretada pelos rins. ¼ da uréia é metabolizada no intestino para formar NH3 e CO2 pela ação da flora bacteriana normal. Esta amônia é reabsorvida e levada ao fígado onde é reconvertida em uréia. Uréia (NH3) Transaminação Desaminação oxidativa No ciclo da uréia, a NH3 é convertida em Uréia, nas mitocôndrias e no citoplasma dos hepatócitos (solúvel em água e eliminada pelos rins). Reações do metabolismo dos aminoácidos grupo amino: formará amônia (NH3) Os AA provenientes do catabolismo proteico são desaminados com a produção de NH3 (potencialmente tóxico). Representa todos AA do organismo Reações do Ciclo da Uréia É um ciclo de reações bioquímicas para produzir URÉIA [NH2-CO-NH2] a partir de AMÔNIA (NH3). Para cada molécula de URÉIA, são excretados 2 moléculas de amônia: N-acetilglutamato sintase (efetor alostérico) Hepatócitos vai p/ o Ciclo de Krebs uma proveniente da desaminação oxidativa do glutamato e a outra doada pelo AA do aspartato. http://www.hepcentro.com.br/encefalopatia_hepatica.htm Correlação clínico patológica Tratamento: Lactulose não é absorvida pelo trato gastrintestinal, onde é fermentada pelas bactérias sacarolíticas, produzindo o ácido lático, bem como pequenas quantidades de ácido acético e ácido fórmico. A acidificação do conteúdo intestinal e o aumento na pressão osmótica causam um afluxo de líquidos para o interior do cólon, o que resulta em aumento e amolecimento do bolo fecal, acelerando, dessa forma, o trânsito intestinal. Também reduz a concentração sanguínea de amônia (de 25 a 50%), uma vez que, estando a acidez do conteúdo colônico acima daquela do sangue, ocorre uma migração de amônia do sangue para o cólon, formando o íon amônio (NH4 +), que, por não ser absorvido, é eliminado nas fezes. Hiperamonemia: 1ª deficiência enzimática no ciclo da uréia; 2ª doenças hepáticas = encefalopatia hepática A ENCEFALOPATIA HEPÁTICA é uma doença caracterizada pelo mau funcionamento do cérebro devido a altas quantidades de substâncias tóxicas presentes no sangue, causada por distúrbios reduzem a função hepática (cirrose, hepatite, tumor, etc). https://consultaremedios.com.br/lactulose/bula Catabolismo dos aminoácidos proteínas → AA (75%) provenientes dieta: biossíntese de novas proteínas. O restante é degradado → Grupos aminos não reutilizados são convertidos em NH3. Balanço Nitrogenado: garante que a ingestão de grupo amino (na forma de proteínas) é igual à quantidade que é excretada: Balanço nitrogenado equilibrado: Quando a quantidade de nitrogênio ingerido é igual a excretado. Ex.: adultos normais que não estão aumentando e nem perdendo a sua massa magra (músculos). Balanço nitrogenado positivo: Quando a quantidade de nitrogênio incorporado é maior que o excretado. Ex.: crianças (fase de crescimento), gestantes, treino de musculação (hipertrofia muscular), etc. Os valores da [uréia] plasma são baixos. Balanço nitrogenado negativo: A degradação proteica é mais intensa do que a incorporação → a excreção de nitrogênio é maior do que a ingestão. Ex.: estado de jejum, velhice, queimaduras intensas, doenças altamente catabólicas (câncer e AIDS, etc.), dieta pobre em proteínas. Os valores da [uréia] plasma são mais altos, porém dentro da normalidade. Balanço nitrogenado: Correlação clínico patológica O DIPEPTIVEN® (alanilglutamina) é um concentrado de nutriente suplementar à terapia nutricional parenteral, composto pelos aminoácidos alanina e glutamina que são distribuídos no organismo e metabolizados de acordo com as necessidades. Balanço nitrogenado: Correlação clínico patológica UREMIA - Aumento das concentrações séricas de URÉIA Correlação clínico patológica - UREMIA Enfermidades de origem pré-renal, renal e pós-renal que causam aumento dos teores de uréia plasmática. No entanto, em pessoas saudáveis: ligeiramente aumentado devido a vários fatores, como os hábitos alimentares, sedentarismo, desidratação e a forma como o organismo realiza o metabolismo. https://www.uspharmacist.com/article/understanding-uremia-42384 Teores aumentados de uréia são de três tipos: pré-renal, renal e pós-renal. Fatores pré-renais (azotemia pré-renal) Perfusão renal diminuída (desidratação, choque hemorrágico, ICC), catabolismo proteico aumentado (febre, estresse ou queimaduras), distrofia muscular, jejum prolongado, hemorragia digestiva, aumento de ingestão de proteínas (alimentação). Fatores renais (azotemia renal) Ampla variedade de doenças renais (↓FG ): lesão vascular, glomerular ou tubular. Não é utilizado isoladamente como indicador da função renal. Fatores pós-renal (azotemia pós-renal) Obstrução do fluxo de urina através dos ureteres: cálculo renal, hipertrofia ou câncer próstata, anomalias congênitas ou tumores de aparelho genito-urinário. * Ocorre aumento desproporcionalmente maior de uréia do que de creatinina (fluxo retrogrado no túbulo e reabsorção de uréia para a circulação). Correlação clínico patológica - UREMIA Azotemia é uma alteração bioquímica que se refere a uma elevação plasmática dos níveis de compostos de nitrogênio (como ureia, ácido úrico, creatinina, proteínas) https://pt.wikipedia.org/wiki/Nitrog%C3%AAnio https://pt.wikipedia.org/wiki/Ureia https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_%C3%BArico https://pt.wikipedia.org/wiki/Creatinina https://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna Diagnóstico laboratorial Quando é solicitado? - Suspeita de doença renal: edemas ou inchaço nas pálpebras, cara, pulsos, abdómen, coxas ou tornozelos; urina com espuma, escura ou sanguinolenta; redução do volume de urina produzido; queixas ao urinar: ardência, corrimento ou alteração da frequência das micções, sobretudo durante a noite; dor lombar; hipertensão arterial - Controlar a função renal em doenças crônicas (diabetes, ICC, IAM). - Antes e durante tratamentos com alguns fármacos. - Controlar a eficácia da diálise. A uréia sempre está elevada na insuficiencia renal, mas não é um marcador confiável de função renal, pois sua elevação depende muito da alimentação e do estado de hidratação. Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas Método indireto Ex.: Ensaio enzimático com urease Princípio - Hidrólise preliminar da uréia com a urease para a formação de NH3 que reage ácido α-cetoglutarato na presença de glutamato desidrogenase para formação de glutamato, a ↓ na absorbância em 340nm, corresponde à oxidação de NADH a NAD é proporcional à [NH3]. • Método utilizado para ensaios no soro ou plasma Método direto Ex.: Reação de Fearon (modificado) Princípio - Condensação da diacetila com a uréia, em meio ácido, para a formação do cromógeno diazínico, que pode ser lida em 540nm. • Método utilizado também para ensaios urinários. glutamato desidrogenase = + Cordão: 21 – 40 mg/dL Prematuro (1 sem) 3 – 25 mg/dL Neonato: 4 – 12 mg/dL Lactante/Criança: 5 – 18 mg/dL Adulto: 10 – 20 mg/dL 60 anos: pode estar ligeiramente mais elevado Valores críticos ≥ 100 mg/dl (indica grave comprometimento da função renal) Intervalo de referência orientativo, pode apresentar variações de acordo com a metodologia empregadana dosagem. Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas Creatina é importante no metabolismo muscular porque realiza o armazenamento de fosfato de alta energia através da síntese de fosfocreatina. Sintetizada em 2 fases: inicialmente com a formação guanido acetato (arginina + glicina) nos rins, mucosa do intestino delgado, pâncreas e provavelmente no fígado e, em seguida, é transportado até o fígado onde é metilado à creatina. Creatina e Creatinina Química fisiológica A creatina é transportada no sangue, amplamente distribuída, especialmente para as células musculares (98%) e cérebro onde sofre fosforilação: formação de fosfocreatina, composto de alta energia. A CREATININA é formada como resultado da desidratação não enzimática da creatina muscular. 1,6 a 1,7% da creatina livre são convertidos em creatinina a cada 24h, portanto, não apresenta grandes variações (pode variar com a idade, sexo, raça). A creatinina é eliminada como produto dos resíduos da creatina. O conteúdo de creatina corporal é proporcional à massa muscular, portanto, Creatinina relação direta massa muscular Química fisiológica Creatinina – função renal A creatinina é livremente filtrada no glomérulo e, ativamente secretada (TP) em uma pequena parcela, mas o suficiente para superestimar a TFG. Clearance de Inulina vs Creatinina Clearance ou depuração de uma substância é o volume de plasma que fica livre (que é depurado) dessa substância por minuto. O clearance de uma substância pode indicar o RITMO DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR (RFG) → Clx = RFG se “X” • FOR LIVREMENTE FILTRADA PELO GLOMÉRULO • NÃO FOR REABSORVIDA PELO TÚBULO • NÃO FOR SECRETADA PELO TÚBULO • NÃO FOR SINTETIZADA OU METABOLIZADA INULINA é uma substância EXÓGENA Apesar de superestimar a TFG e depender da massa muscular, o CLEARANCE DE CREATININA continua sendo um dos marcadores mais usados na avaliação da função renal. Clearance de Creatinina Portanto, a medida da depuração renal da creatinina não reflete adequadamente o RFG se: - algum grau de insuficiência renal já estiver presente. - a coleta da urina for feita com erros; - a dieta em grandes quantidades proteínas de origem animal; Bom marcador endógeno para determinação e estimativa do ritmo de filtração glomerular (RFG), se relativa estabilidade da função renal. [Creatinina] vs [Uréia] após dieta proteica uréia creatinina Na evolução da doença renal: Pode manter-se dentro de VALORES NORMAIS, não refletindo o grau de disfunção renal Obs.: Os níveis de creatinina muitas vezes não ultrapassam os limites de referência até que 50-70% da função renal esteja comprometida. P[CREATININA] relação inversa com a TFG Valores aumentados indicam a deterioração da função renal. Resultados normais não implicam necessariamente em função renal normal Creatinina plasmática Ccrea indicador de depuração = taxa de filtração glomerular (TFG) Estimativa da depuração de creatinina com base nos níveis séricos e urinários da creatinina Determinação da creatinina urinária (24 horas) e sérica (sangue coleta dentro do período de coleta da amostra de urina). Necessário medir o volume urinário. http://www.labtest.com.br/reagentes# 1886, Reação de Jaffé (colorimétrico) Princípio: creatinina + ácido pícrico em meio alcalino (NaOH) = cromógeno vermelho-alaranjado. Interferentes: proteínas, glicose, ácido ascórbico, acetona, cefalosporina, alfa- cetoácidos, ácido úrico (↑até 20%) Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas A creatinina é formada a partir da creatina muscular e é liberada pela célula em velocidade constante (sendo maior nos homens do que nas mulheres) sua concentração plasmática varia muito pouco ao longo de 24 horas IN C O N V EN IE N TE S INTERFERÊNCIAS CROMOGÊNICAS plasmática Superestimam a creatinina sérica (Pcrea) Subestimam a depuração de creatinina (Ccrea) É SECRETADA PELO TÚBULO PROXIMAL Superestima a depuração de creatinina (Ccrea) em pequenas quantidades 7-20% Resultando em Ccrea muito próximo ao da depuração da inulina Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas Um índice melhor é relacionar a excreção de creatinina à massa muscular (peso corporal total). Clearance de Creatinina Estimativa da filtração glomerular com base na [creatinina] plasmática. Determinação de uma única dosagem de creatinina no plasma pode ser utilizada junto com o idade, peso corporal e o sexo do paciente. Os resultados devem ser interpretados com cautela. http://www.sbn.org.br/index.php?calculos&menu=9 A fim de evitar a coleta de urina por 24 horas e a interferência da secreção ativa de creatinina pelos rins, algumas fórmulas que estimam a TFG foram desenvolvidas. Fórmula de Cockcroft-Gault: Há boa correlação entre os resultados e a função renal. Clearance de Creatinina • Modification of Diet in Renal Disease (MDRD): inclui muitas variáveis: creatinina sérica, uréia sérica, albumina, idade, gênero e raça. • Complexidade dos cálculos, requer relativo conhecimento de matemática ou um programa de computação capaz de realizar o cálculo. Clearance de Creatinina Métodos Enzimáticos Metodologia enzimática-Trinder confere maior especificidade à determinação do analito, eliminando interferência de proteínas plasmáticas e outros cromógenos, comumente observada com os métodos diretos que utilizam a reação de Jaffé. http://www.labtest.com.br/reagentes# Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas Foram propostos vários métodos enzimáticos para a determinação da creatinina com o emprego da creatinina iminohidrolase ou creatinina amidohidrolase. Creatinina (Enzimático vs Jaffé) Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas Valores de referência para a Creatinina Depuração da creatinina (mL/min/1,73m2) Crianças até 12 anos: 0,2 a 0,6 mg/dl Mulheres: 0,5 a 1,1 mg/dl Homens: 0,6 a 1,3 mg/dl Elevação nos níveis plasmáticos de creatinina indicam redução do RFG O clearance de creatinina possui uma tendência de diminuir com a idade, reduzindo cerca de 6,5 ml/min./1,73 m2 a cada década. Correlação clínico patológica HIPERCREATINEMIA ↓ velocidade de filtração glomerular = ↓excreção urinária de creatinina = ↑ P[creatinina] causas: Causas pré-renais: necrose muscular esquelética ou atrofia, insuficiência cardíaca congestiva, choque hemorrágico, depleção de sais e água (vômitos e diarréia). Causas renais: lesão do glomérulo, túbulos, vasos sanguíneos ou tecido intersticial renal. Causas pós-renais: hipertrofia prostática, compressões extrínsecas dos ureteres, cálculos, anormalidades congênitas que comprimem ou bloqueiam os ureteres. Valores aumentados indicam a deterioração da função renal, acompanha, paralelamente, a severidade da enfermidade. Ácido úrico Principal produto do catabolismo das bases purínicas (adenina e guanina) sendo formado, principalmente no fígado, a partir da xantina pela ação da enzima xantina oxidase. Química fisiológica As purinas, que estão nas nucleoproteínas de todas as células, provêm de fontes dietéticas (exógenas) e da destruição de moléculas de DNA e RNA (endógenas). Ácido úrico Como resultado da contínua renovação das substâncias contendo purinas, quantidades constantes de ácido úrico são formadas e excretadas. Ácido úrico Eliminação renal: filtração glomerular, reabsorção, secreção e subsequente reabsorção. Eliminação 10% da carga filtrada. Hiperuricemia Concetrações de ácido úrico no sangue acima: -Homens: 7,0 mg/dL -Mulheres: 6,0 md/dL Principais causas O ácido úrico plasmático é influenciado por vários fatores fisiológicos: Sexo, Obesidade, Classe social, Dieta. Correlação clínico patológica GOTA: É uma desordemclínica caracterizada pelo excesso de ácido úrico (dieta e fatores genéticos) que se cristaliza formando cristais (tofos) insolúveis nas articulações, nos tendões e nos tecido envolvente, provocando ataques recorrentes de artrite inflamatória aguda, nefropatia, cálculos renais e várias deformidades. Benzbromarona Alopurinol 1/3 2/3 1/3 2/3 Produção Excreção Correlação clínico patológica A gota é causada por hiperprodução e/ou secreção deficiente de ácido úrico Correlação clínico patológica Urina alcalina (pH acima de 5,57) o ácido úrico encontra-se sob a forma de ionte urato, maior solubilidade. Os rins eliminam o ácido úrico que pode cristalizar-se em urina ácida (pH abaixo de 5,57) o ácido úrico é a forma predominante. Correlação clínico patológica Correlação clínico patológica A SÍNDROME DE LESCH-NYHAN é uma síndrome metabólica rara, hereditária (moléstia ligada ao cromossomo X), presente na primeira infância, com retardo mental, movimentos involuntários e auto-mutilação causada pela deficiência da enzima hipoxantina-guanina fosforribosil transferase (HGPRT). aumento ácido úrico plasmático, manifestações de gota, Hiper-secreção de urato e formação de cálculos renais. Hipouricemia Concentrações de ácido úrico abaixo de 2,0 mg/dL Menos frequente Secundária gama de condições subjacentes : Doença hepatocelular grave com redução da síntese das purinas ou da xantina oxidase Defeito de reabsorção tubular renal de ácido úrico (síndrome de Fanconi e doença de Wilson) Tratamento excessivo de hiperuricemia com alopurinol ou medicamentos uricosúricos. Correlação clínico patológica Método ácido fosfotungstato (PTA) - colorimétrico: PTA é reduzido pelo urato em meio alcalino produzindo um cromógeno (azul de tungstênio) pode ser determinado por fotometria (505nm). Método uricase - enzimático: A enzima uricase oxida o urato produzindo um cromógeno que pode ser determinado por espectrofotometria. Cromógeno de cor avermelhada Diagnóstico laboratorial: Técnicas Analíticas
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