Bioquímica - Composição do muco e Bioquímica da Fibrose Cística

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Beatriz Machado de Almeida 
Bioquímica – Aula 5 
Introdução 
 
Quando se fala de absorção/excreção de fluidos, vai 
ser diferenciado no epitélio ciliar e nas glândulas. 
No epitélio ciliar, na membrana apical a gente tem um 
canal transportador seletivo de sódio. O cloreto 
entra nas células do epitélio ciliar por transporte 
transcelular inespecífico, ele entra junto com a água. 
Quem entra de maneira seletiva no epitélio ciliar é o 
sódio. A excreção de cloreto do epitélio ciliar é 
dependente de um canal específico. 
No epitélio glandular é diferente. A entrada de 
cloreto depende de um canal específico e a saída é 
por transporte transcelular. 
 
Existe uma relação de equilíbrio eletrolítico nesse 
muco pra garantir que os eletrólitos estejam 
dispersos no meio aquoso com uma osmolaridade 
semelhante a osmolaridade do plasma. Se a gente 
tiver entrada de sódio normal e a não saída do 
cloreto, vai fazer com que gere um gradiente 
osmótico que promoverá uma desidratação do muco. 
O gradiente osmótico é o aumento da desidratação 
de cátions e principalmente a desnaturação de 
proteínas, formando coagulados proteicos que vão 
fazer com que haja a presença de um gradiente 
osmótico que vai produzir um muco espesso. 
Isso vai se dar com a relação de mutações no canal. 
Existe um gene Fc ou CF que vai ser anormal, vai 
produzir o canal CFTR, que garante o gradiente 
osmótico da água tanto no epitélio glandular quanto 
no epitélio mucociliar. 
Mutação deltaF508 
 
Proteína: bioquímica e função 
Proteína funcional, que vai fazer com que haja a 
entrada de cloreto específico no epitélio glandular. 
Se não houver a presença do canal ou o canal não tiver 
aderido a membrana, a gente vai ter a entrada de 
água e sódio nas células e não vai ter a saída de 
cloreto, levando a desidratação do muco. 
Composição do muco e Bioquímica da Fibrose Cística 
 
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Beatriz Machado de Almeida 
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• Nas glândulas exócrinas e no lúmen intestinal, o 
cloreto entra através de canal. O que vai ser 
prejudicada é a entrada de cloreto nas células. 
• No epitélio mucociliar, é a saída de cloreto que vai 
estar comprometida, entrando mais sódio e mais 
água pra dentro da célula, levando a desidratação 
da célula. 
 
 
CFTR: controla o movimento do 
íon cloreto dentro e fora da 
célula. 
 
Proteína função 
• O CFTR transporta íons cloreto (Cl-) através das 
membranas das células nos pulmões, fígado, 
pâncreas, aparelho digestivo, aparelho 
reprodutivo e pele. 
• O CFTR é composto por cinco domínios: 
• Dois domínios que abrangem a membrana (MSD1 
e MSD2) que formam o canal de íons cloreto. 
• Dois domínios de ligação a nucleotídeos (NBD1 e 
NBD2) que se ligam e hidrolizam ATP (trifosfato 
de adenosina) 
• E um domínio regulador (R). 
O Delta F508, a mutação mais comum causadora de 
CF, ocorre na sequência de DNA que codifica. 
 
Alterações estruturais 
• O CFTR funciona principalmente como um canal 
de cloreto induzido por cAMP e parece capaz de 
regular outros canais iônicos. 
• Além da mutação mais comum, ΔF508, 
responsável por cerca de 70% dos cromossomos 
CF em todo o mundo, mais de 850 alelos mutantes 
foram relatados a CF. 
• Estas mutações afetam CFTR através de uma 
variedade de mecanismos moleculares que podem 
produzir pouco ou nenhum CFTR funcional na 
membrana apical. 
Proteína CFTR 
Quando uma proteína CFTR com a mutação delta 
F508 atinge o RE, o mecanismo de controle deste 
componente celular reconhece que a proteína é 
dobrada incorretamente e marca a proteína 
defeituosa para degradação. 
Como resultado, o delta F508 nunca atinge a 
membrana celular. As pessoas que são homozigóticas 
para a mutação delta F508 tendem a ter os sintomas 
mais graves da fibrose cística devido à perda crítica 
de transporte de ions cloreto. 
Isso perturba o equilíbrio de íon de sódio e cloreto 
necessário para manter a camada de muco normal e 
fino que é facilmente removido pelos cílios que 
revestem os pulmões e outros órgãos. 
O desequilíbrio de íons de sódio e cloreto cria uma 
camada de muco espessa e pegajosa que não pode ser 
removida pelos cílios e atrapalha as bactérias, 
resultando em infecções crônicas. 
 
Diagnóstico da fibrose cística 
Por ordem de especificidade, o diagnóstico de FC 
deveria ser realizado: 
1. pelo achado de duas mutações no gene FC 
(biologia molecular), ou 
2. por dois testes do suor alterados, ou 
3. pela presença de pelo menos uma das seguintes 
manifestações clínicas epidemiológicas: 
Doença pulmonar obstrutiva/supurativa ou sinusal 
crônica 
• Insuficiência pancreática exócrina crônica; 
• História familiar de FC; 
 
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• Para o diagnóstico de FC, ainda podemos contar 
com a Triagem neonatal pelo método da tripsina 
imunorreativa (TIR). A presença da TIR vai 
demonstrar que existe alguma relação da saída de 
cloreto das glândulas que está interferindo com a 
catalise dessas enzimas ainda dentro dos ductos. 
A ITR demonstra essa relação. 
< 70ng/ml → Negativo 
> 70ng/ml → precisa ser confirmado, principalmente 
em relação com a idade. 
A partir de 30 dias, com a interferência de outros 
alimentos (mesmo que seja aleitamento materno 
exclusivo) pode fazer com que haja aumento da 
produção da ITR de maneira inespecífica. Se ela tiver 
aumentada dentro dos 30 dias, 2 x, o paciente precisa 
continuar o diagnóstico com o teste do suor e biologia 
molecular. 
 
Exames complementares na FC 
• Albumina, Soro; 
• Hemograma (leucocitose com neutrofilia); 
• Radiografia de tórax, diagnóstico; 
• Cloro no suor (aumentado); 
• d-xilose teste de absorção, soro ou urina 
(diminuído); 
• Eletrólitos, plasma ou soro; 
• Gordura nas fezes (coprológico funcional) 
presença; 
• Imunoglobulina E, Imunoglobulina G, soro; 
• Perfil hepático, soro; 
• Testes de função pulmonar; 
• Análise seminal (obstrução); 
• Escarro, Rotina, Cultura; 
• Tripsina, plasma ou soro ou fezes; 
• vitamina E e A, soro (diminuídas, má absorção); 
• Antitripsina (aumentada); 
D-xilose 
• É uma pentose que não é metabolizada pelo 
organismo e é normalmente absorvida pela porção 
proximal do intestino delgado e excretada 
inalterada pelos rins na urina. 
Então, a quantidade que foi administrada no paciente 
deve ser encontrada na urina. Vai avaliar a capacidade 
de absorção intestinal. 
• O teste é utilizado para distinguir má absorção 
de má digestão, porque ajuda a avaliar a 
eficiência de absorção da mucosa. 
Teste realizado no soro e na urina após administração 
de 0,5g por kg em crianças. Para FC realizar no soro. 
O soro vai avaliar a capacidade de reabsorção. Na 
urina, vai avaliar a excreção. Ambos são significativos 
para o manejo do paciente. 
Na fibrose Cística os valores estão diminuídos no 
soro devido a má absorção da mucosa. 
Valores normais 20 -58mg/dL no soro 
Urina 20 a 40% do valor deve ser excretado integro. 
Cloreto no suor 
Acaba sendo o principal diagnóstico diferencial. A 
sensibilidade é alta (maior que 90%), mas a 
especificidade não é alta. 
Cloreto é um normalmente eletrólito excretado no 
suor e na urina combinado quimicamente com sódio ou 
outros cátions; 
Funciona na manutenção do equilíbrio ácido-base e a 
neutralidade elétrica do corpo. 
Níveis de cloro no suor são encontrados 
especialmente elevados em crianças com fibrose 
cística 
Valores normais em crianças: 5 a 45 mmol/L (>60 
mmol/L diagnostico diferencial para FC 
Em adultos: 10 a 70 mmol/L 
- Este teste envolve a estimulação da produção de 
suor por iontoforese, o fornecimento indolor de uma 
pequena quantidade de corrente elétrica para a pele. 
- Os resultados são considerados diagnósticos para a 
fibrose cística quando o teste seriado em dois dias 
sequenciais produz resultados positivos. 
 
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- E quando o pacientedemonstra pelo menos um sinal 
clínico de fibrose cística. 
Teste com pilocarpina 
Procedimento Técnica Gibson-Cooke 
1. Lavar e secar o antebraço ou Coxa. 
2. Coloque uma pequena quantidade de pilocarpina-
embebida sobre a pele da área a ser estudada e 
anexá-la ao eletrodo positivo. Coloque uma 
pequena quantidade de gaze embebida em soro 
fisiológico sobre a pele e anexá-lo ao eletrodo 
negativo. 
3. Aplique 4mA de corrente em intervalos de 15 a 
20 segundos por 5 minutos. 
4. Coloque a gaze ou papel de filtro esterilizado, 
seco, pré-pesado sobre o local da gaze de 
pilocarpina. Cobrir com plástico e selá-lo com Fita 
impermeável. 
5. Após 30-40 minutos, as gotas visíveis sob o 
plástico indicam um acúmulo adequado de suor. É 
preferível pelo menos 100 mg de suor. 
6. Retire a gaze ou o papel de filtros coloque-o 
diretamente num frasco de pesagem, feche-o 
firmemente e envie-o para o laboratório. 
É normal que a área estudada permaneça Vermelho 
por várias horas.