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1 Fisiologia Luana Maynard- Medicina 3º semestre// Ligya Castro ERROS INATOS NO METABOLISMO Os erros inatos do metabolismo apresentam alto potencial de gravidade, sendo individualmente doenças raras, porém não incomuns. O pediatra tem que ter o mínimo de conhecimento a respeito, pois o atraso no diagnostico está associado a lesões neurológicas progressivas e risco de óbito. As manifestações clinicas estão associadas a distúrbios genéticos que implicam na falta ou excesso de determinada substancia. De modo geral as EIM estão associadas a distúrbios de enzimas que podem estar ausentes ou em diminuídas em quantidade/ função. Além disso pode ter disfunções em receptores transportadores de proteínas ou fatores reguladores de genes. Os EIM podem ser divididos em dois grandes grupos associados a distúrbios de grandes ou pequenas moléculas. O primeiro são representados pelo acumulo de substrato no interior de organelas celulares- doenças de depósitos. EIM associadas as alterações em pequenas moléculas geralmente apresentam situações agudas que descompensam de modo súbito seja logo nos primeiros dias de vida, ou posteriormente ao estresse metabólico, como infeções ou cirurgia, mudança radical de dieta. Estes distúrbios estão relacionados a alteração no metabolismo intermediário que são representados por aminoacidopatias, distúrbios do ciclo da ureia, oxidação de ácidos graxos e dos orgânicos, além de alteração na produção de energia como distúrbios de fosforilação oxidativa. Aminoacidopatias Estão relacionadas a distúrbios nas vias metabólicas dos aminoácidos. Existem 20 aminoácidos, e nove desses são denominados essenciais, por serem passíveis de síntese in vivo. Os aminoácidos são fundamentais para síntese de hormônios e de várias enzimas associadas à produção da acetil-CoA e da gliconeogênese. O quadro clínico nesses casos está associado ao acúmulo de produtos que, por não serem eliminados ou metabolizados, acabam funcionando como tóxicos. Estão incluídos aqui, entre outros, a fenilcetonúria, que apresenta evolução mais crônica, com atraso do desenvolvimento, e a leucinose, que pode se manifestar já no período neonatal, com depressão de consciência e crises epilépticas, e pode evoluir para óbito. A confirmação do diagnóstico geralmente é efetuada pela cromatografia de aminoácidos plasmáticos, e em apenas raras exceções é importante efetuar a pesquisa também na urina Acidemias orgânicas Caracterizam-se pelo acúmulo de ácidos orgânicos, que são excretados em quantidades anormais na urina. Vários EIM podem ser identificados pelo acúmulo de organoácidos urinários, entre eles algumas aminoacidopatias como a leucinose, alguns distúrbios da oxidação dos ácidos graxos, mitocondriopatias e da cetogênese. O diagnóstico pode ser realizado inicialmente pela avaliação dos ácidos orgânicos urinários ou pelo perfil de acilcarnitinas plasmáticas. Os pacientes podem apresentar manifestação de caráter mais crônico, com atraso do desenvolvimento ou lenta regressão, porém também pode ocorrer descompensação súbita, com diminuição da aceitação alimentar, depressão da consciência, vômitos e até crises epilépticas. Distúrbios do Ciclo da Ureia Os distúrbios do ciclo da ureia compreendem as alterações na via responsável pela transformação do nitrogênio proteico em ureia, que é excretada pela. Os pacientes podem apresentar descompensação já no período neonatal, com depressão da consciência, hipertensão intracraniana, hiperamonemia, alcalose respiratória, e pode ocorrer ainda insuficiência hepática. O diagnóstico pode ser investigado inicialmente por meio da 2 Fisiologia Luana Maynard- Medicina 3º semestre// Ligya Castro cromatografia de aminoácidos no plasma e dosagem do ácido orótico urinário Distúrbios do metabolismo dos carboidratos Nesse grupo, estão incluídas as deficiências enzimáticas participantes das vias do metabolismo do glicogênio, da galactose e da frutose. Esses pacientes podem apresentar alterações musculares, cardíacas, hepáticas e sintomas decorrentes de hipoglicemia, como depressão de consciência e crises epilépticas. Além de hipoglicemia e cetose, esses pacientes podem apresentar acidose metabólica, presença de substâncias redutoras e alterações sugestivas de disfunção hepática. A confirmação do diagnóstico pode ser efetuada por estudo da atividade enzimática em cultura de fibroblastos de pele, fígado, leucócitos ou hemácias. Hoje em dia, na prática essa confirmação tem sido efetuada pelo sequenciamento do exoma. Distúrbios da betaoxidação (oxidação de ácidos graxos) Os pacientes desse grupo costumam apresentar hipoglicemia sem cetose, podendo também ocorrer comprometimento hepático, e geralmente os sintomas manifestam-se após períodos de jejum ou diminuição da ingestão de alimentos. O diagnóstico pode ser efetuado pelo estudo das acilcarnitinas e pela avaliação da atividade enzimática em cultura de fibroblastos, ou por meio de estudo molecular para pesquisa de mutação em DNA. Como nos outros erros inatos, a confirmação diagnóstica tem sido efetuada pelo sequenciamento do exoma. Mitocondriopatias No interior das mitocôndrias ocorre a produção efetiva da energia celular e vários substratos, como ácidos orgânicos, aminoácidos e ácidos graxos são metabolizados para acetil-CoA, o qual, reagindo com oxaloacetato, determina a formação do ácido cítrico, que é componente do ciclo de Krebs. Quando há um funcionamento inadequado das mitocôndrias, ocorre a produção insuficiente de ATP. As mitocondriopatias podem determinar manifestações simultaneamente em vários sistemas do corpo humano, como coração, fígado, músculos, cérebro e rins, ou apenas o músculo. Uma das pistas que podem sugerir uma mitocondriopatia é o acometimento simultâneo de vários sistemas no mesmo paciente. O diagnóstico pode ser suspeitado diante da presença de acidose metabólica, acidemia láctica, hipoglicemia com cetose e disfunção hepática. O estudo do ácido láctico pode ser efetuado também no líquido cefalorraquidiano ou por meio da espectroscopia durante a ressonância magnética cerebral. Até há alguns anos a confirmação diagnóstica envolvia a pesquisa de atividade enzimática em cultura de fibroblastos ou testes em DNA. Atualmente, o diagnóstico definitivo é realizado pelo exame do sequenciamento do exoma. Grupo I – Erros Inatos do Metabolismo que Provocam “Intoxicação” O grupo I compreende aqueles que determinam distúrbios do metabolismo intermediário e pelo bloqueio em determinado ponto da via metabólica ocorre o acúmulo de compostos proximais ao bloqueio metabólico. Como exemplos, podem-se citar a fenilcetonúria, em que ocorre um acúmulo excessivo de fenilalanina, a galactosemia e o consequente excesso de galactose, ou a doença do xarope de bordo (leucinose), que é acompanhada de intoxicação pelos aminoácidos de cadeia ramificada, leucina, valina e isoleucina. De modo geral, os pacientes que apresentam EIM incluídos nesse grupo apresentam descompensação clínica aguda, podendo ocorrer vômitos, depressão da consciência, crises epilépticas, insuficiência hepática, entre outros, geralmente associados a uma situação de estresse metabólico. Em outras situações, os sintomas surgem de modo mais crônico e o paciente apresenta atraso no 3 Fisiologia Luana Maynard- Medicina 3º semestre// Ligya Castro desenvolvimento, dificuldade alimentar, alterações oculares ou cardíacas. A maioria dos EIM incluídos nesse grupo é passível de tratamento, que durante a fase aguda implica a remoção dos produtos tóxicos, seja por meio de procedimentos emergenciais com diálises ou por meio de substâncias que ajudem na excreção da substância acumulada como L-carnitina,fenilbutirato, benzoato de sódio, ou ainda por meio de vitaminas e/ou cofatores que possam potencializar o funcionamento parcialmente deficiente de determinada enzima diante de pacientes com acidemia metilmalônica ou da biotina em portadores de acidemia propiônica, como no caso da vitamina B12. Durante o acompanhamento desses pacientes ainda é fundamental que sejam repostos os produtos deficientes, resultantes do bloqueio metabólico, como em alguns distúrbios do ciclo da ureia, em que pode ser necessária a administração de citrulina ou arginina Grupo II – Erros Inatos do Metabolismo que Alteram a Produção de Energia Os EIM que prejudicam os processos de produção energética no citoplasma celular são aqueles que afetam a glicólise, a gliconeogênese, a glicogenólise, além dos que influenciam as vias da pentose e da creatina fosfato. Também estão incluídos nesse grupo os EIM que determinam alterações na produção de energia intramitocondrial, como aqueles que alteram a fosforilação oxidativa, ciclo de Krebs, distúrbios da oxidação do piruvato, da cetogênese e da oxidação dos ácidos graxos Salienta-se que os EIM desse grupo, como os defeitos do ciclo das pentoses e algumas mitocondriopatias, podem influenciar a produção de energia mesmo no período antenatal, o que implica a presença de dismorfias e outras malformações. Grupo III – Erros Inatos do Metabolismo que Envolvem Moléculas Complexas Estão incluídos os EIM que afetam as organelas celulares, como os distúrbios da glicosilação, da síntese do colesterol e as peroxissomopatias. Os pacientes desse grupo tendem a apresentar sintomas que podem se acentuar com o passar do tempo, como fácies grosseira, dismorfias ou visceromegalias 4 Fisiologia Luana Maynard- Medicina 3º semestre// Ligya Castro
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