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1 1 Lucas Ferraz Medicina – 1º P SP 3.5 OBJETIVOS: 1) Discutir as alterações metabólicas e hormonais no: • Diabetes do tipo I; • Identificar os tecidos insulino-dependentes e insulino- independentes; • Caracterizar as causas da hiperglicemia e da cetoacidose; • Reconhecer sua epidemiologia. 2) Discutir as alterações metabólicas e hormonais no: • Diabetes do tipo II; • Relacionar obesidade e hiperinsulinemia; • Relacionar hiperinsulinemia e resistência periférica à insulina. 3) Reconhecer as principais complicações decorrentes da hiperglicemia crônica no diabetes. 4) Comparar as alterações observadas no diabetes com o estado de jejum prolongado, ressaltando: • Ação dos hormônios glucagon e glicocorticóides. • Importância da gliconeogênese hepática e renal. • O aumento da proteólise muscular (ciclo da alanina-glicose); • O aumento da lipólise e da cetogênese (cetoacidose). • Citar o tratamento associado a pacientes diabéticos. 5) Definir Síndrome metabólica e suas consequências. 6) Discutir a necessidade de conscientização do paciente diabético e seus familiares. 7) Identificar os programas públicos relacionados à promoção, prevenção e tratamento do Diabetes 1) DISCUTIR AS ALTERAÇÕES METABÓLICAS E HORMONAIS NO: DIABETES DO TIPO I O Diabetes melito tipo 1 é uma doença metabólica caracterizada pela destruição das células beta pancreáticas, resultando em deficiência da secreção de insulina e subsequente hiperglicemia. A destruição das células beta costuma resultar de um processo autoimune (que é um mau funcionamento do sistema imunológico, levando o corpo a atacar os seus próprios tecidos). As causas incomuns de diabetes tipo 1, nas quais não há evidência de atividade autoimune e para as quais não podem ser encontradas outras causas para a destruição das células beta pancreáticas (p. ex., fibrose cística) são classificadas como tipo 1 idiopáticas. No diabetes tipo 1, a glicose não pode entrar em células dependentes de insulina. A carência de insulina significa que o metabolismo, por defeito, entra em um modo controlado pelo glucagon. A glicólise e a lipogênese são inibidos, ao passo que a glicogenólise, a lipólise, a cetogênese e a gliconeogênese são estimuladas pelo glucagon. O fígado se transforma em um órgão produtor de glicose. Isso, combinado com o transporte comprometido de glicose para as células, leva à hiperglicemia em jejum. Quando a concentração plasmática de glicose excede a capacidade de reabsorção renal, a glicose aparece na urina. Como a glicose é osmoticamente ativa, sua excreção é acompanhada por um aumento da perda de água (a diurese osmótica). Pacientes diabéticos mal controlados excretam grandes quantidades de urina (poliúria) e bebem quantidades excessivas de fluidos (polidipsia). A perda de fluidos eventualmente leva à desidratação. Paralelamente à perturbação do balanço hídrico, a lipólise gera um excesso de acetil-CoA, que entra na cetogênese. A concentração plasmática de corpos cetônicos aumenta (cetonemia) e estes são excretados na urina (cetonúria). A sobreprodução de ácido acetoacético e β-hidroxibutírico aumenta a concentração sanguínea de íons de hidrogênio (diminuindo o pH sanguíneo). Essa forma de acidose metabólica é conhecida como cetoacidose diabética. Em alguns pacientes, a acetona pode ser notada no hálito. TIPO 1A Forma mais frequente de DM1, confirmada pela positividade de um ou mais autoanticorpos. Em diferentes populações, descreve-se forte associação com antígeno leucocitário humano DR3 e DR4. Embora sua fisiopatologia não seja totalmente conhecida, envolve, além da predisposição genética, fatores ambientais que desencadeiam a resposta autoimune. Entre as principais exposições ambientais associadas ao DM1 estão infecções virais, componentes dietéticos e certas composições da microbiota intestinal. 2 2 Lucas Ferraz Medicina – 1º P TIPO 1B DM1B ou idiopático, é atribuída aos casos de DM1 nos quais os autoanticorpos não são detectáveis na circulação. O diagnóstico apresenta limitações e pode ser confundido com outras formas de DM diante da negatividade dos autoanticorpos circulantes, de modo concomitante com a necessidade precoce de insulinoterapia plena. As recomendações terapêuticas são as mesmas do DM tipo 1A e não há evidências de riscos distintos para as complicações crônicas entre os subtipos. IDENTIFICAR OS TECIDOS INSULINO -DEPENDENTES E INSULINO-INDEPENDENTES Entre os tecidos insulino-dependentes estão o tecido muscular, adiposo, diafragma, aorta, hipófise anterior, glândulas mamárias e lente dos olhos. Outras células, como aquelas do fígado, cérebro, eritrócitos e nervos não necessitam insulina para a captação de glicose (insulino independentes). O cérebro depende quase que exclusivamente de glicose para obter energia. Ele utiliza cerca de 120g de glicose por dia e durante os períodos de jejum prolongado pode usar os corpos cetônicos em lugar da glicose, mas apenas por tempo limitado. Já o tecido muscular apresenta grandes reservas de glicogênio, tendo a glicose como fonte energética predominante para as células musculares. Os triglicerídeos armazenados no tecido adiposo são a forma mais importante de energia armazenada pelos seres humanos. O fígado é o centro de controle do metabolismo do organismo e pode captar altas quantidades de glicose, armazená-la como glicogênio e disponibilizá-la para estabilizar os níveis de glicose no sangue. Uma vez que os carboidratos são digeridos no intestino, a glicose é formada precisa ser absorvida, ou seja, passar para a corrente sanguínea e posteriormente para o interior celular para que seja metabolizada. Dependendo da carência energética do tecido que está recebendo glicose, ela pode ser degradada, através da glicólise, em ATP (energia). As moléculas de glicose não necessárias para a imediata produção de energia são armazenadas como glicogênio no fígado e músculo. Independente da carência energética dos tecidos é fato que após a ingestão de carboidratos, a concentração de glicose sanguínea é aumenta e as células das ilhotas pancreáticas secretam insulina em resposta. Os tecidos insulino- dependentes são o tecido muscular, adiposo, diafragma, aorta, glândula hipófise anterior, glândulas mamárias e lente dos olhos. Esses tecidos possuem receptores de insulina, como o GLUT 4, para transportar a glicose. A insulina se liga ao receptor, na membrana celular, emitindo um sinal e, este sinal irá ativar as vesículas do Complexo de Golgi. Os receptores GLUT 4 (presentes nas vesículas) serão incorporados pela membrana celular e as vesículas voltaram sozinhas para o Complexo de Golgi Outras células, como aquelas do fígado, cérebro, hemácias e nervos são chamados de insulino-independentes, pois não necessitam de insulina para conseguirem capturar a glicose sanguínea CARACTERIZAR AS CAUSAS DA HIPERGLICEMIA E DA CETOACIDOSE HIPERGLICEMIA A hiperglicemia é caracterizada pela presença de níveis elevados de açúcar (glicose) no sangue, podendo ser causada pelo excesso de alimentação, falta de exercício ou, para os diabéticos, falta de insulina, podendo evoluir ao longo do curso de um dia ou vários dias. Os principais sintomas de açúcar elevado em pessoas não diabéticas são semelhantes ao de um diabético e incluem: aumento da micção, sede e fome. Fadiga, agitação e perda de peso também podem ser sintomas menos comuns. Embora esses sintomas nem sempre signifiquem que você tem hiperglicemia. As causas da hiperglicemia incluem falta de aplicação de insulina ou aplicação de doses insuficientes, desequilíbrio na dieta alimentar, com ingestão excessiva de alimentos, infecções e doenças, estresse, sedentarismo. CETOACIDOSE Cetoacidose diabética é uma complicação metabólicaaguda do diabetes caracterizada por hiperglicemia, hipercetonemia e acidose metabólica. A cetoacidose diabética ocorre mais comumente em pacientes com diabetes tipo 1, mas também acontece em pacientes com diabetes tipo 2. É uma emergência médica, e acontece quando os níveis de açúcar (glicose) no sangue do paciente diabético encontram-se muito altos e estão acompanhados do aumento da quantidade de cetonas no sangue também. 3 3 Lucas Ferraz Medicina – 1º P Mas o que são estas cetonas? O primeiro passo para que uma pessoa com diabetes entre em cetoacidose é a falta de insulina em seu organismo. A insulina é responsável por fazer com que a glicose que está na corrente sanguínea entre nas células do nosso corpo e gere energia. Quando há falta de insulina, duas situações simultâneas ocorrem: o nível de açúcar no sangue vai aumentando e as células sofrem com a falta de energia. Para evitar que as células parem de funcionar, o organismo passa a usar os estoques de gordura para gerar energia. Só que nesse processo em que o corpo usa a gordura como energia, formam-se as cetonas. As cetonas são substâncias ácidas que vão desequilibrar o PH do sangue, ou seja, vão causar um desequilíbrio na composição sanguínea, que se não for tratado pode levar até ao coma e à morte. Na maioria das vezes, a CAD é precipitada por fatores desencadeantes identificáveis, dos quais os mais comuns são as infecções e a omissão do uso de insulina. Apesar de existirem inúmeros fatores já conhecidos associados ao desenvolvimento de CAD, algumas vezes essa complicação aguda ocorre sem que nenhum evento precipitante consiga ser evidenciado. A CAD pode, ainda, ser a forma inicial de apresentação do DM, tanto tipo 1 quanto tipo 2. Há relatos, em diversas populações, especialmente de etnia hispânica ou africana, de indivíduos que apresentam CAD como forma de apresentação inicial do DM, porém que subsequentemente desenvolvem curso clínico compatível com DM2, muitas vezes sendo possível a interrupção da insulinoterapia. Nesse subgrupo de pacientes, não são identificados auto-anticorpos associados ao DM1 e frequentemente há preservação ou recuperação da função pancreática endócrina. Essa subclasse peculiar de DM tem sido denominada de DM2 propenso a cetose ou diabetes flatbush. Os principais fatores precipitantes da CAD são: →Omissão da insulinoterapia →Infecções (principalmente pulmonares) →Gestação →Outras patologias associadas (acromegalia, hemocromatose, hipertireoidismo) →Problemas na bomba de insulina →Abuso de substâncias (álcool, cocaína) →Transtornos alimentares (compulsão alimentar, bulimia) Nos pacientes em uso de sistemas de bomba de infusão subcutânea de insulina (BISCI), também chamados de "bomba de insulina", os fatores estão associados ao desenvolvimento de CAD por problemas intrínsecos à bomba (obstrução ou perda do posicionamento correto da cânula de infusão, presença de bolhas ou dobras no circuito de infusão, término de insulina contida no dispositivo, presença de infecção no local da cânula ou bateria fraca) ou por problemas extrínsecos ao sistema (baixa adesão do paciente às orientações recebidas, permanecendo desconectado do sistema por tempo superior àquele recomendado, sem administração compensatória de insulina por via convencional). Qualquer desses problemas promove a interrupção temporária da infusão de insulina e, como o depósito subcutâneo de insulina nesses pacientes é muito pequeno, a CAD pode se instalar em pouco tempo. RECONHECER SUA EPIDEMIOLOGIA (DM1) O diabetes tipo 1 apresenta uma distribuição racial pouco uniforme com uma frequência menor em indivíduos negros e asiáticos e uma frequência maior na população europeia, principalmente nas populações provenientes de regiões do norte da Europa. A incidência do diabetes tipo 1 é bastante variável, de 1 a 2 casos por 100.000 ao ano no Japão até 40 por 100.000 na Finlândia. Nos Estados unidos a prevalência do diabetes tipo 1 na população geral é em torno de 0,4%. A incidência do diabetes tipo 1 vem aumentando nas últimas décadas em alguns países como Finlândia, Suécia, Noruega, Áustria e Polônia. As explicações para estas diferenças regionais e étnicas baseiam-se em diferenças genéticas e ambientais. No Brasil, temos poucos estudos epidemiológicos sobre o diabetes tipo 1, porém em estudo recente abrangendo três cidades do interior paulista, constatou-se uma incidência de 7,6/100.000 habitantes nesta população (BALDA, PACHECO-SILVA, 1999). Os cinco países com maior número de crianças e adolescentes (0-14 anos) com DM1, no ano de 2019. Índia – 95 600 EUA – 94 200 Brasil – 51 500 China – 28 700 4 4 Lucas Ferraz Medicina – 1º P Rússia – 21 600 2) DISCUTIR AS ALTERAÇÕES METABÓLICAS E HORMONAIS NO: DIABETES DO TIPO II Assim como o tipo 1, o diabetes tipo 2 é caracterizado pelo excesso crônico de açúcar no sangue, o que desencadeia uma série de complicações, de infarto a perda de visão. Mas, nesse cenário, a causa da glicemia alta decorre de um fenômeno conhecido como resistência à insulina. E os sintomas só aparecem anos depois da instalação da doença. Diferentemente do tipo 1, o problema não começa com um ataque das próprias células de defesa ao pâncreas, a fábrica de insulina. O tipo 2 começa com a resistência à insulina, o hormônio que ajuda a colocar a glicose (nutriente vindo dos alimentos) para dentro das células. Em outras palavras, esse hormônio é produzido, mas não consegue atuar direito. Para compensar a situação, o pâncreas acelera a produção de insulina. Mas isso tem um preço: com o tempo, o órgão fica exausto e as células começam a falhar. Até que, um dia, não dá conta mais da sobrecarga – é aí que o açúcar no sangue dispara e fica permanentemente alto. O diabetes tipo 2 é causado pela redução da sensibilidade dos tecidos-alvo ao efeito da insulina. Essa sensibilidade diminuída à insulina é frequentemente descrita como resistência à insulina. Para superar a resistência à insulina e evitar o acúmulo de glicose no sangue, deve haver um aumento na quantidade de insulina secretada. Embora não se saiba o que causa o diabetes tipo 2, sabe-se que neste caso o fator hereditário tem uma importância bem maior do que no diabetes tipo 1. Também existe uma conexão entre a obesidade e o diabetes tipo 2, embora a obesidade não leve necessariamente ao diabetes. RELACIONAR OBESIDADE E HIPERINSULINEMIA Hiperinsulinemia (resistência aumentada à insulina) significa excesso do hormônio insulina circulante no corpo humano. A hiperinsulinemia pode ser provocada pela obesidade, sobrepeso, sedentarismo e consumo elevado de carboidratos refinados (farinha branca), que provocam aumento da glicose no sangue e consequentemente uma produção aumentada de insulina pelas células pancreáticas. Aproximadamente 50% da insulina produzida pelo pâncreas é metabolizada pelo fígado. O excesso de ácidos graxos livres bloqueia essa função hepática e interfere com a união e degradação da insulina. Por outro lado, o conteúdo de triglicerídeos do fígado se correlaciona diretamente com a concentração periférica de insulina. O aumento da hiperinsulinemia periférica é também favorecido pelo aumento da secreção de insulina e pela insulino-resistência gerada no músculo pelo maior aporte de ácidos graxos livres. RELACIONAR HIPERINSULINEMIA E RESISTÊNCIA PERIFÉRICA À INSULINA O excesso de insulina pode compensar a resistência a algumas de suas ações, mas também induz ao funcionamento exagerado de tecidos em que a sensibilidade dos receptores se encontra normal ou minimamente afetada. Assim, o aumento de algumas funções mediadas pela insulina, paralelamente à hipofunção de outras, resulta em manifestações clínicas e sequelas que constituem a síndromede resistência à insulina. A resistência insulínica é uma situação onde há um desequilíbrio entre a quantidade de insulina produzida pelo pâncreas e o funcionamento desta quantidade de insulina. Para simplificar, em uma pessoa sem resistência insulínica, é como se uma molécula de insulina tivesse a capacidade de colocar uma molécula de glicose dentro da célula, porém, na pessoa com resistência, fosse necessário duas ou mais moléculas de insulina para realizar o mesmo trabalho. No organismo, a conta não é bem esta, mas a perda de funcionamento de insulina ocorre de forma bem semelhante quando esta resistência aparece. →Causas A principal causa da resistência insulínica é o ganho de peso. Com o ganho de peso e o aumento do tecido adiposo, há maior necessidade de o pâncreas produzir insulina e, com isso, o ciclo da resistência insulínica se inicia. Quanto mais insulina é produzida, mais as células tendem a se proteger do excesso dela, e mais aumenta a resistência insulínica. Em determinado momento o pâncreas não consegue produzir mais insulina, e é neste ponto que os níveis de açúcar no sangue começam a ficar elevados e o diabetes tipo 2 surge. Outras condições como gestação, síndrome metabólica, hipertensão arterial, colesterolelevado, síndrome do ovário policístico, esteato-hepatite não alcoólica (esteatose hepática, mais conhecida como gordura no fígado) também podem levar à resistência insulínica ou serem consequência dela. 5 5 Lucas Ferraz Medicina – 1º P →Fatores de risco O maior fator de risco para resistência insulínica é a obesidade. Com o ganho de peso há o aumento do tecido adiposo, o que faz com que o pâncreas tenha necessidade de produzir insulina e, com isso, o ciclo da resistência insulínica se inicie. →Sintomas de Resistência à insulina Geralmente a resistência insulínica é assintomática, porém se está associada com outras causas, pode vir a ter sintomas. Se está associada com ovário policístico, a resistência insulínica pode se apresentar como a Síndrome Hair-na, que é caracterizada por: • Aumento de pelos pelo corpo • Acne e oleosidade na pele • Menstruação irregular • Escurecimento da pele em regiões de dobras de braço, axilas e pescoço, chamado de acantose nigricans. A acantose nigricans não é um achado restrito da síndrome Hair-an, ela pode ser vista em casos de resistência insulínica sem associação com ovário policístico. Outro achado bastante comum é a presença de pequenas protuberâncias de pele, chamadas de acrocórdons, vistas maiscomumente em axilas e na região posterior do pescoço. Elas são frequentemente confundidas com pequenas verrugas, mas na verdade são pequeninas estruturas formadas por crescimento da pele em excesso, ocasionadas pela resistência insulínica. 3) RECONHECER AS PRINCIPAIS COMPLICAÇÕES DECORRENTES DA HIPERGLICEMIA CRÔNICA NO DIABETES O quadro hiperglicêmico provoca o aumento de AGEs circulantes e consequente dificuldade de degradação e eliminação. Isto aumenta os níveis de apoproteína B (ApoB- AGE) no plasma e, por ser constituinte da lipoproteína de baixa densidade (LDL). Dessa forma colabora para o desenvolvimento de aterosclerose, e comprometendo grandes vasos sanguíneos como as artérias coronarianas, dos membros inferiores e as cerebrais, resultando na doença arterial coronariana (DAC). Na síndrome coronariana aguda (SCA) ocorre a oclusão do vaso sanguíneo, que pode acarretar no infarto agudo do miocárdio e morte súbita. A disfunção endotelial (DE) também está presente no DM, diminuindo a disponibilidade de NO (ajuda no funcionamento adequado do endotélio vascular). A perda das propriedades de endotélio vascular causa, por exemplo, proliferação de células musculares lisas, agregação de plaquetas, oxidação da LDL, adesão de monócitos, plaquetas e síntese de citocinas inflamatórias, além de contribuir para problemas macrovasculares. A CAD, cetoacidose diabética, na deficiência total ou parcial de secreção de insulina, os tecidos dependentes de insulina são estimulados a metabolizar os lipídios e proteínas (lipólise, proteólise) ao invés dos carboidratos. Na lipólise, os triglicerídeos do adipócito são hidrolisados, liberando AG na cadeia longa e glicerol na circulação, e a partir do momento em que a síntese de acetil-CoA e maior que a utilização hepática, a substancia é convertida em corpos cetônicos (CC). A retenção de CC no plasma provoca acidose metabólica (ACM), característica da CAD. A hiperglicemia crônica é o fator primário desencadeador das complicações do DM. É comum o desenvolvimento das macroangiopatias, que comprometem as artérias coronarianas, dos membros inferiores e as cerebrais. Outras complicações também são conhecidas no DM e englobam as microangiopatias, afetando, especificamente, a retina, o glomérulo renal e os nervos periféricos. Dentre as complicações associadas à hiperglicemia crônica, estão a retinopatia, neuropatia, nefropatia, cardiopatia e o pé diabético. RETINOPATIA A retinopatia diabética é causada por danos aos vasos sanguíneos no tecido da parte traseira do olho (retina). Glicemia mal controlada é um fator de risco. Os primeiros sintomas incluem moscas volantes, borrões, áreas escuras na visão e dificuldade de distinguir cores. Pode ocorrer cegueira. NEFROPATIA A nefropatia diabética é um dos problemas com maior destaque no Diabetes Mellitus. Seu processo é de longa duração e possui caráter progressivo, podendo evoluir para a insuficiência renal terminal. A nefropatia diabética é dividida em 3 fases: a fase de hiperfiltração, a de microalbuminúria e a de macroalbuminúria. 6 6 Lucas Ferraz Medicina – 1º P A primeira fase caracteriza-se pelo aumento da taxa de filtração glomerular, sendo uma fase longa e possível reversão tendo o foco o controle glicêmico e da pressão arterial. Na segunda fase, há a presença de microalbuminúria, podendo existir algum grau de comprometimento renal, porém não é obrigatório. Aqui começam a aparecer as primeiras lesões histológicas. Na macroalbuminúria, conhecida como terceira fase, possuindo albuminúria maior que 300mg, lesões histológicas graves, tendo um surgimento de fibrose periglomerular. As lesões nessa fase são irreversíveis e as medidas terapêuticas visam apenas à desaceleração do processo de progressão. O órgão pode reduzir sua função lentamente, porém, de forma progressiva, até a paralisação total. PÉ DIABÉTICO Pé diabético é uma complicação do diabetes caracterizada por alterações nos membros inferiores em diabéticos descompensados. Na maioria das vezes ocorre a formação de úlceras que podem ter várias causas, dentre elas neuropática, vascular e infecciosa. A polineuropatia diabética (PND) acomete 50% dos diabéticos. Nos estágios mais avançados a polineuropatia leva a insensibilidade e deformações. O pé diabético é a causa de 85% das amputações de membros inferiores do Sistema público de saúde. O quadro clínico difere de acordo com a origem das complicações. No caso de complicação neuropática, ocorre queimação, alteração de sensibilidade e formigamento. Na complicação vascular há redução do fluxo sanguíneo, o pé fica pálido, com pulso reduzido e a pele fina. Em complicações de cunho infeccioso, os sintomas incluem dor, edema e hipersensibilidade. 04) COMPARAR AS ALTERAÇÕES OBSERVADAS NO DIABETES COM O ESTADO DE JEJUM PROLONGADO, RESSALTANDO: AÇÃO DOS HORMÔNIOS GLUCAGON E GLICOCORTICÓIDES Glucagon é o nome do hormônio secretado pelas células alga das ilhotas de Langerhans, no pâncreas, quando a concentração de glicose cai. Ele é formado por 29 aminoácidos arranjados em uma cadeia polipeptídica, e seu peso molecular é 3485. O glucagon juntamente com a adrenalina, o cortisol e o hormônio do crescimento são chamados de hormônioscontrarreguladores, uma vez que se opõem a muitas ações da insulina. As principais funções do glucagon são aumentar a concentração de glicose sanguínea, efeito oposto ao da insulina, por meio de glicogenólise e promover a gliconeogênese. Os estimulantes para a secreção de glucagon são: a diminuição na concentração de glicose, níveis elevados de adrenalina ou noradrenalina circulantes, os aminoácidos provenientes de uma refeição com proteínas e exercícios exaustivos. Essa secreção diminui significativamente com o aumento de glicose e insulina no sangue. O glucagon se conecta nos seus receptores específicos nos hepatócitos, resultando na ativação da adenilil ciclase na membrana da célula hepática. Essa reação a formação de monofosfato cíclico de adenosina e consequente ativação da proteína cinase. A proteína cinase converte fosforilase B em fosforilase A que promove a degradação do glicogênio em glicose-1-fostato, que após desfosforilação é liberada das células hepáticas Vale salientar, que o glucagon possui outros efeitos, porém, eles são percebidos quando a concentração do hormônio está elevada. Ele ativa a lipase das células adiposas, disponibilizando grande quantidade de ácidos graxos para as vias energéticas, também inibe o armazenamento de triglicerídeos no fígado, aumenta a força do coração, aumenta o fluxo sanguíneo para alguns tecidos (especialmente os rins), aumenta a secreção de bile e inibe a secreção de ácidos gástricos. Os glicocorticoides são produzidos na zona fasciculada da glândula suprarrenal, o principal glicocorticoide é o cortisol. Sua síntese é estimulada pelo ACTH (hormônio adrenocorticotrófico) hipofisário, regulado pelo CRH hipotalâmico, onde há uma relação por retroalimentação. Os glicocorticoides, principalmente o cortisol, têm efeito metabólico sobre os glicídios, lipídios e proteínas. Os glicocorticoides estimulam a mobilização de proteínas para disponibilizar aminoácidos para gliconeogênese, diminuindo a síntese proteica e aumentando a proteólise, além de ativar enzimas gliconeogênicas, exercendo assim um importante papel na manutenção da glicemia em jejum. O cortisol inibe a utilização da glicose pelas células e estimula a gliconeogênese, gerando uma hiperglicemia que pode levar a glicosúria, por ultrapassar o limiar renal. Ademais, no metabolismo dos lipídios, o cortisol estimula a lipólise, facilitando a ação dos hormônios ativadores da lipase, como o glucagon, a adrenalina e o GH. Os ácidos graxos são oxidados e há o aumento de acetil-CoA, que é uma ativadora da enzima piruvato carboxilase levando a gliconeogênese. 7 7 Lucas Ferraz Medicina – 1º P Ele causa ainda, um aumento do catabolismo proteico, e no nitrogênio urinário, eleva a degradação dos aminoácidos séricos e a concentração ureia plasmática. O cortisol tem efeito anti-inflamatório e antialérgico. Sobre o trato gastrointestinal ele eleva a secreção de ácido clorídrico, pepsina e tripsina pancreática e diminui a secreção de muco, favorecendo o desenvolvimento de úlceras gastroduodenais. Sobre os ossos, se administrados de forma crônica, ele reduz a matriz óssea e a absorção de Ca à nível intestinal e o aumento da excreção renal de Ca e P podem acarretar no aparecimento de osteoporose e fraturas. Também sobre o equilíbrio hídrico têm efeito melhorando a diurese. IMPORTÂNCIA DA GLICONEOGÊNESE H EPÁTICA E RENAL Consiste na síntese de glicose por meio de compostos como lipídios e proteínas, sendo sintetizados no fígado e em pequenas quantidades pelo rim. É essencial para manter o nível de glicose na corrente sanguínea em período de jejum ou após exercícios físicos de alta intensidade, se iniciando quando o estoque de glicogênio se esgota e quando ocorre a redução da razão entre insulina/glucagon. Diferentemente da glicólise, a gliconeogênese se difere em três etapas, senda elas: →1° etapa: A reação que era catalisada pela piruvato quinase na glicólise passa a ser catalisada pela piruvato carboxilase e pela fosfoenolpiruvato carboxiquinase. O piruvato é transformado em oxaloacetato pela piruvato carboxilase. O oxaloacetato é convertido em fosfoenolpiruvato pela fosfoenolpiruvato carboxiquinase. O fosfoenolpiruvato é transformado em frutose-1,6-bisfosfato por enzimas participantes na glicólise, que catalisam reações reversíveis, podendo operar a via no sentido inverso. →2º etapa: Há a conversão da frutose-1,6- bisfosfato em frutose-6-fosfato. Esta reação é catalisada pela frutose-1,6- bisfosfatase. →3º etapa: Nesta etapa faz-se a conversão de glicose-6-fosfato em glicose. O grupo fosfato ligado ao carbono 6 da glicose-6-fosfato sofre hidrólise catalisada pela glicose-6-fosfatase. O produto dessa reação é a glicose não fosforilada que, assim, pode atravessar a membrana plasmática. Em situações normais, a gliconeogênese renal produz uma quantidade de glicose considerada desprezível, entretanto, em momentos críticos que existam a falta de glicose e insuficiência hepática, essa é fundamental para evitar hipoglicemia severa. A palavra gliconeogênese é, num sentido mais estrito, usada para designar coletivamente o conjunto de processos pelos quais o organismo pode converter substâncias não glicídicas (como aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol e propionato) em glicose ou glicogénio. Num sentido mais amplo pode, porque tem alguns passos reativos comuns, ser usado para incluir a conversão da frutose da dieta em glicose ou glicogénio. Num sentido ainda mais amplo pode incluir-se também a conversão da galactose em glicose sendo que, neste caso, o único passo comum é o que é catalisado pela glicose-6-fosfátase. glicose-6-P + H2O → glicose + Pi (1) 2- Durante o jejum aumenta a atividade lipolítica (hidrólise dos triacilgliceróis em glicerol e ácidos gordos) no tecido adiposo e a maioria dos órgãos (nomeadamente os músculos e o fígado) usa os ácidos gordos como combustível preferencial. Contudo, os eritrócitos e, em grande medida, os neurónios dependem do catabolismo da glicose para a síntese de ATP. Embora a glicogenólise hepática (formação de glicose a partir do glicogénio armazenado no fígado) seja, durante as primeiras horas de jejum, pelo menos tão importante como a gliconeogênese no processo de produção da glicose que é vertido no sangue, à medida que o tempo de jejum aumenta a gliconeogênese vai sendo cada vez mais importante. Após 12-15 horas de jejum cerca de metade da glicose produzida pelo fígado provém da gliconeogênese e a outra metade da glicogenólise. 3- Quer na glicogenólise quer na gliconeogênese forma-se glicose-6-fosfato e a formação de glicose só pode ocorrer por hidrólise deste composto. Porque a enzima responsável por este processo (glicose-6-fosfátase1) existe no fígado, no rim e no intestino delgado (enterócitos) são estes os órgãos responsáveis pela manutenção de níveis de glicemia compatíveis com a atividade dos neurônios e dos eritrócitos durante o jejum. O fígado tem, neste contexto, um papel mais importante que o rim e muito mais importante que o intestino. O GLUT 2 é o transportador (uniporter) para a glicose que está presente na membrana citoplasmática destes órgãos: quando a concentração de glicose é maior no citoplasma que no plasma sanguíneo a glicose sai das células e o contrário acontece na condição inversa. Os eritrócitos e os músculos produzem continuamente lactato. No caso dos músculos esta produção aumenta marcadamente aquando do exercício físico: os músculos dependem da glicólise anaeróbia para realizarem esforços que consomem ATP a uma velocidade maior que a velocidade de formação de ATP na fosforilação oxidativa. O lactato vertido no sangue pode, no fígado e no rim, ser 8 8 Lucas Ferraz Medicina – 1º P convertido em glicose e por isso se diz que o lactatoé um composto glicogênico. A esmagadora maioria dos aminoácidos (as excepções são a lisina e a leucina) também são substratos da gliconeogênese. Em jejum aumenta a hidrólise das proteínas endógenas e o esqueleto carbonado da maioria dos aminoácidos libertados no processo hidrolítico pode gerar glicose no fígado. Neste contexto a alanina é particularmente importante e, por razões didáticas, destacaremos também o papel do glutamato. A hidrólise dos triacilgliceróis endógenos está aumentada no jejum e gera glicerol e ácidos gordos. O glicerol é, como primeiro passo da sua transformação em glicose, fosforilado no fígado. Os ácidos gordos de cadeia par (os mais abundantes) não são substratos da gliconeogénese mas tem um importante papel no processo. A sua oxidação leva à formação de acetil-CoA e ATP. (i) A acetil-CoA, cuja concentração aumenta no fígado em situações de jejum [3], é, simultaneamente, um ativador alostérico da carboxilase do piruvato (gliconeogênese; ver equação 5) e, via ativação da cínase da desidrogenase do piruvato, um inibidor da oxidação do piruvato e, consequentemente, da oxidação da glicose. O ATP gerado no catabolismo dos ácidos gordos fornece a energia necessária para a gliconeogênese e para as outras atividades do hepatócito. O AUMENTO DA PROTEÓLISE MUSCULAR (CICLO DA ALANINA-GLICOSE) A proteólise é um processo pelo qual degradamos as proteínas que ocorre através da hidrólise das ligações peptídicas controladas pelas enzimas proteases. Liberando os aminoácidos que serão desaminados e/ou transaminados, no fígado e no músculo, liberando o grupamento amino na forma de NH4 que será utilizado no ciclo da ureia. O esqueleto carbônico resultante da desaminação ou transaminação pode seguir pelas vias de: - Gliconeogênese - intermediários da via glicolítica - formando piruvato; - Oxidação - intermediários de ciclo de Krebs-formando oxalacetato; - Síntese de ácidos graxos - formando acetil-CoA. Assim, o balanço nitrogenado deve manter em equilíbrio entre ingestão, síntese e degradação de aminoácidos e proteínas através do pool de aminoácidos plasmáticos. Pois a ureia eliminada pela proteólise precisa ser eliminada, podendo ser pelo suor ou pela urina. Sendo assim é importante ressaltar os principais hormônios estimuladores da proteólise, este são os glicocorticoides, o glucagon relacionado aos tecidos hepáticos e tiroxina relacionada ao estado de jejum. Além disso, um outro fator importante para a compreensão deste processo é o ciclo da Alanina-Glicose. Quando as reservas de glicogênio estão baixas, o indivíduo passa a ter uma deficiência de glicose circulante, então é necessário quebrar proteína muscular. A proteína muscular é convertida em Alanina, e essa por sua vez, sofre desaminação, perda de NH2, e se transforma em Piruvato, que é convertido em glicose, para tentar reestabelecer a glicemia. A glicose por sua vez quando captada pelo músculo, sofre aminação, ganho de NH2, e se transforma em alanina novamente. Sendo assim, podemos perceber a sua associação tanto com o ciclo de Krebs quanto com ciclo da Ureia. CICLO ALANINA-GLICOSE No ciclo da Alanina-Glicose podemos perceber que esse ciclo está altamente ligado com o ciclo de Krebs e o Ciclo da Ureia. Quando as reservas de glicogênio estão baixas, o indivíduo passa a ter uma deficiência de glicose circulante, então é necessário quebrar proteína muscular. A proteína muscular é convertida em Alanina, e essa por sua vez, sofre desaminação (perda de NH2) e se transforma em piruvato, que é convertido em glicose, para tentar reestabelecer a glicemia. A glicose por sua vez quando captada pelo músculo, sofre aminação (ganho de NH2) e se transforma em alanina novamente. Esse é o conhecido ciclo Alanina-Glicose. O AUMENTO DA LIPÓLISE E DA CETOGÊNESE (CETOACIDOSE) A lipólise é exatamente o processo contrário da lipogênese. Quando o sangue está com concentração de glicose abaixo do normal, ele recebe glicose do fígado resultante da quebra do glicogênio. O fígado, por sua vez, para manter seu nível de glicogênio estável, retira ácidos graxos do sangue, transformando-os em glicogênio. Quando o sangue, que teve os ácidos graxos removidos pelo fígado, chega até a pele, esta, quebra a gordura armazenada em seus adipócitos e a introduz no sangue sob a forma de ácidos graxos. A cetogênese (síntese de corpos cetônicos) acontece na mitocôndria das células do fígado. O fígado está fazendo gliconeogênese para a produção de glicose, com isso está utilizando oxalacetato e o acetil-coA não poderá se combinar 9 9 Lucas Ferraz Medicina – 1º P com o mesmo para a formação de citrato e iniciar o ciclo de Krebs, tendo-se então um excedente de acetil-coA. No fígado dentro da mitocôndria o acetil-coA acumulado sofrera ação das tiolases e se juntarão para a formação dos corpos cetônicos (ácido acetoacetico ou acetoacetato). Estes corpos cetônicos sairão da mitocôndria e serão lançados na corrente sanguínea aonde irão para os tecidos neural (cérebro) e muscular que são consumidores do mesmo para produção de energia. O beta-hidroxibutirato como combustível para os tecidos extra-hepáticos é levado pela corrente sanguínea e é convertido em acetoacetato. A produção de corpos cetonicos não é um processo patológico, mas sim fisiológico, a não ser em caso da produção muito grande de corpos cetonicos, cetose no plasma sanguíneo que é um efeito patológico, por exemplo, no diabético a falta de insulina que causara cetonuria que é a liberação de corpos cetonicos pela urina principalmente e também pelas vias aéreas e pelo suor. CITAR O TRATAMENTO ASSOCIADO A PACIENTES DIABÉTICOS Para o tratamento do diabetes, de qualquer tipo, é necessário usar medicamentos antidiabéticos que ajudam a diminuir as taxas de glicose no sangue, como Glibenclamida, Gliclazida, Metformina ou Vildagliptina, por exemplo, ou mesmo a aplicação da própria Insulina sintética. No diabetes tipo 1, é sempre preferível utilizar a Insulina, pois neste tipo de diabetes, o pâncreas não consegue produzir este hormônio. Já no diabetes tipo 2, é possível utilizar diferentes tipos de antidiabéticos, que podem ser combinados, como forma de diminuir as taxas de glicose no sangue. 5) DEFINIR SÍNDROME METABÓLICA E SUAS CONSEQUÊNCIAS. A síndrome metabólica é um conjunto de doenças que, associadas, vão levar ao aumento do risco de problemas cardiovasculares. Estas doenças são a obesidade – principalmente àquela caracterizada com aumento de cintura abdominal, pressão alta, alterações de colesterol, triglicérides e glicemia. →Causas A síndrome metabólica tem como base a resistência à insulina, que é um processo que acontece devido ao ganho de peso, mas também pode começar com o diabetes tipo 2. A causa mais comum é o ganho de peso, que leva ao aumento da pressão arterial, ao desenvolvimento do diabetes tipo 2 e às alterações de triglicérides e colesterol. →Fatores de risco Os fatores de risco principais são aqueles que levam ao ganho de peso, como alimentação com excesso de carboidratos simples e gorduras saturadas, além do sedentarismo. Além disso, o tabagismo pode aumentar o risco cardíaco e potencializar as consequências da síndrome metabólica ao coração. A história familiar de problemas cardíacos também é importante quando analisamos o impacto na síndrome metabólica no organismo. Os sintomas mais comuns da síndrome metabólica são consequência das doenças associadas, como: • Ganho de peso: cansaço, dores articulares por sobrecarga, síndrome da apneia obstrutiva do sono e roncos. Alterações menstruais nas mulheres, como ovários policísticos, e perda da libido em homens podem também ser sintomas pouco valorizados • Problemas de colesterol: aumento do risco de infarto e derrame, tonturas • Hipertensão:dores de cabeça, mal estar em geral, cansaço e tonturas ou zumbidos • Diabetes e alterações de glicemia: boca seca, perda de peso e muita sede nos casos mais agudos e nos casos de desenvolvimento mais lento da doença, mal estar geral, tonturas e cansaço. Existem dois sinais no corpo que podem ajudar a identificar o desenvolvimento da resistência insulínica, são eles: • Acrocórdons: corresponde a um crescimento da pele do pescoço, levando ao aparecimento de lesões que lembram pequenas verrugas escurecidas • Acantose nigricans: escurecimento da pele, chamado de hiperpigmentação, em regiões das dobras como parte interna dos cotovelos, axilas e pescoço. Nessas regiões a pele terá um aspecto mais aveludado. →Diagnóstico de Síndrome metabólica O diagnóstico da síndrome metabólica é feito através do exame físico e dos exames de sangue, além de medidas de pressão arterial. Os exames importantes para o diagnóstico e tratamento da Síndrome Metabólica são: 10 10 Lucas Ferraz Medicina – 1º P • Dosagens de colesterol total e frações • Glicemia • Exames hormonais e de funcionamento do fígado e rins Para fazer o diagnóstico, é preciso que o paciente tenha alguns critérios, preenchendo três dos cinco critérios abaixo: • Obesidade central: circunferência da cintura maior que 88 cm na mulher e 102 cm no homem • Hipertensão Arterial: pressão arterial sistólica maior que 130 e/ou pressão arterial diastólica maior 85 mmHg • Glicemia de jejum alterada (glicemia maior que 110 mg/dl) ou diagnóstico de Diabetes • Triglicerídes maior 150 mg/dl • HDL colesterol menor 40 mg/dl em homens e menor que 50 mg/dl em mulheres 6) DISCUTIR A NECESSIDADE DE CONSCIENTIZAÇÃO DO PACIENTE DIABÉTICO E SEUS FAMILIARES. As atuais abordagens terapêuticas para todos os tipos de diabetes exigem o cuidado efetivo com envolvimento não somente do paciente, mas de toda sua família e das pessoas que lhe fornece apoio social. O apoio familiar é benéfico e necessário para pacientes de qualquer faixa etária. Quando uma pessoa é diagnosticada com diabetes, a família tem sua rotina bruscamente modificada e passa a conviver com novas situações 24 horas por dia. As várias mudanças impactantes incluem os cuidados médicos farmacológicos (comprimidos orais, terapias com insulina, monitorização glicêmica, entre outros) e não farmacológicos (adequação da alimentação, prática regular de atividade física, estilo de vida mais saudável, etc.); os custos com os tratamentos; os desafios enfrentados pelo aluno com diabetes nas escolas ou do adulto nos postos de trabalho; entre outras mudanças podem afetar negativamente a rotina familiar. Quando a criança tem diabetes os pais costumam assumir toda a responsabilidade pelo tratamento e o manejo da doença. Com o passar do tempo, a criança consegue adquirir autonomia e torna-se capaz de desenvolver habilidades para assumir um papel progressivamente mais ativo no seu tratamento. A capacidade de participação efetiva da criança, com autonomia no processo de aquisição de habilidade de autocuidado, depende mais da sua maturidade que da idade cronológica. Por isso, é importante o envolvimento da família desde o diagnóstico do diabetes, para favorecer o desenvolvimento das estratégias de apoio que possibilitarão o amadurecimento da criança e sua corresponsabilidade pelos resultados alcançados. 7) IDENTIFICAR OS PROGRAMAS PÚBLICOS RELACIONADOS À PROMOÇÃO, PREVENÇÃO E TRATAMENTO DO DIABETES Para o DM estão previstas medidas preventivas e de promoção da saúde, como ações educativas sobre condições de risco, apoio para prevenção de complicações, diagnóstico de casos, cadastramento de portadores, busca ativa de casos, tratamento dos doentes, monitorização dos níveis de glicose sanguínea e diagnóstico precoce de complicações, primeiro atendimento de urgência, e encaminhamento de casos. Essas ações são desenvolvidas na rede de atenção básica do SUS (MS, 2005a) e são atividades em que o profissional farmacêutico, com seus conhecimentos técnico- científicos, poderia atuar no cuidado através do seguimento farmacoterapêutico. Em 2002, a Portaria no 371/GM criou o Programa Nacional de Assistência Farmacêutica para Diabetes Mellitus, como parte integrante do Plano Nacional de Reorganização da Atenção à Hipertensão Arterial e Diabetes Mellitus, garantindo aos usuários cadastrados nos municípios os seguintes medicamentos: Glibenclamida – 5mg, Metformina – 850mg e Insulina NPH - 100UI (Brasil, 2002). Tratamento do DM2 Para o tratamento do portador de DM2 é imprescindível a vinculação do paciente às unidades de saúde de atendimento, garantindo o diagnóstico e acesso às formas de tratamento, aliado ao atendimento por profissionais capacitados, uma vez que seu diagnóstico e controle evitam complicações ou, ao menos, retardam a progressão das já existentes. Além disso, o maior contato com o serviço de saúde promove maior adesão ao tratamento (MS, 2005a). Vinicor (1998) sugere quatro pontos fundamentais para redução dos custos e um melhor cuidado do DM, sendo eles: prevenção primária, rastreamento e diagnóstico precoce (prevenção secundária), garantia de acesso e utilização do serviço de saúde e qualidade do cuidado prestado (Vinicor, 1998). O manejo do DM deve ser feito dentro de um sistema hierarquizado de saúde, sendo sua base o nível primário, que possui inevitavelmente essa vocação de “porta de entrada”. Na prestação de serviços apropriados para os pacientes, é preciso levar em consideração os principais componentes do sistema de saúde, especialmente a determinação das necessidades e dos recursos locais, o consenso sobre as normas de atenção, os mecanismos para aplicar os últimos 11 11 Lucas Ferraz Medicina – 1º P avanços das investigações, a educação e a utilização de todos os profissionais de saúde e a contínua avaliação da efetividade e da qualidade do tratamento (WHO, 1985). Em relação aos serviços públicos, os governos e dirigentes discutem a questão do abastecimento de medicamentos e as estratégias de financiamento, mas poucos reconhecem que os medicamentos são apenas um instrumento da prestação de um serviço e, geralmente, não se preocupam com a estruturação e a organização deste. A maioria das farmácias das Unidades Básicas de Saúde (UBS) não conta com a presença do profissional farmacêutico que poderia prestar melhor assistência ao usuário de saúde, apresenta espaço físico reduzido e funciona, em sua maioria, como local de armazenamento de medicamentos e, muitas das vezes, tem servido apenas como um local de entrega de medicamentos, não existindo interação farmacêutico- usuário (Araújo et al., 2008; Araújo, Freitas, 2006).
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