Marcadores bioquímicos de função renal (creatinina, cistatina C e ureia)

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Qual o momento metabólico favorável ao catabolismo de 
aminoácidos? 
Necessidade metabólica de degradação desses aminoácidos 
atrelados à gênese dos marcadores de função renal. 
Existem 4 possíveis respostas à essa pergunta: 
1. Dieta hiperproteica – uma vez que não ocorre estoque de 
proteínas corporais tem-se o favorecimento de uma 
estimulação desse catabolismo (degradação) de aminoácidos. 
2. Dieta normoproteica – se caracteriza pela ocorrência do 
catabolismo de aminoácidos, onde tem-se um equilíbrio 
nitrogenado e por ocasião de não se estocar aminoácidos 
existe a tendência de favorecimento do catabolismo (de uma 
forma mais equilibrada). 
3. Jejum – situação que merece atenção especial. Nessa 
situação ocorre uma intensa degradação de proteínas de 
modo a gerar aminoácidos livres e favorecer o catabolismo 
desses aminoácidos que cumprem diferentes destinos 
metabólicos. 
4. Patologias – paciente em tratamento de câncer, a 
depender do estágio e tipo, similar a uma condição de 
desnutrição pela dificuldade de alimentação e efeito de 
terapias associadas. Pacientes com Diabetes Mellitus 
descompensada também apresentam quadro de desnutrição 
severa, favorecendo a degradação de proteínas. 
 
Com relação ao destino metabólico dos aminoácidos mediante 
estas condições citadas acimas há geração no meio celular a 
cadeia carbônica e os grupos amino (constituintes da 
estrutura geral dos aminoácidos proteicos). 
 
 Na imagem, é possível observar o catabolismo de 
aminoácidos e marcadores de função renal. O pool de 
aminoácidos pode ser gerado a partir de fonte exógena, 
por meio da ingesta de proteínas da dieta, e pode ser 
gerado endogenamente por ocasião da degradação de 
proteínas teciduais. Uma vez gerado, há uma dinâmica de 
diferentes destinos desse pool de aminoácidos, como 
para síntese de e renovação das proteínas corporais, 
síntese de compostos nitrogenados, chamando atenção 
para o metabólito creatina (derivada de aminoácidos). 
Ainda, o pool de aminoácidos pode sofrer reações que 
resultam na liberação da cadeia carbônica e grupo amino, 
por meio da formação do íon amônio, com start para 
síntese de ureia que é um marcador também da função 
renal. A cadeia carbônica tem diferentes destinos, seja 
para aporto energético, liberando oxigênio e água, seja 
para síntese de glicose e glicogênio, favorecendo a 
síntese de corpos cetônicos e ácidos graxos. 
 
 
 
 
Quais as fontes de creatina? 
 
 
 A síntese de creatina tem início nos rins, a partir dos 
aminoácidos arginina e glicina, com participação da enzima 
AGAT, com geração dos produtos L-ornitina e GAA. O 
metabólito GAA é alvo da enzima GAMT é metabolizado 
no fígado como um precursor da creatina, com geração 
de creatina. Cerca de 25% da creatina é endógena (no 
músculo) conferindo manutenção da massa muscular e 
aporte energético rápido para a fibra muscular 
esquelética por meio da enzima CPK 
(creatinafosfoquinase), gerando um pool de 
fosfocreatina. Essa creatina endógena é metabolizada e 
gera creatinina, que é um metabólito considerado inerte 
(não tem outros destinos que não seja a excreção) – um 
dos metabólitos considerados como importante marcador 
clínico de função renal. 
Filtração glomerular: 
 Ideia de função global do rim; 
 Medida do volume de plasma filtrado por minuto; 
 Cerca de 20% do sangue que chega aos rins é filtrado 
(FRP = aprox.. 600 mL/min); 
 Valores normais: 90-120 mL de filtrado por minuto por 
1.73 m2 de área de superfície corporal. 
Como a taxa de filtração glomerular (TFG)? 
Conceito de clearance: 
 Substância filtrada livremente pelo glomérulo; 
 Não reabsorvida ou secretada 
 Massa filtrada = massa excretada da urina. 
 
Medida da taxa de fluxo glomerular: 
 
 
 Para o cálculo leva-se em consideração a creatinina 
urinária, a creatinina plasmática, o volume urinário em 
24h e o tempo estimado neste período. Ao final o valor 
obtido é corrigido por 0,83 mL/min no caso de mulheres 
(massa muscular em mulheres é menor). 
 
Relação da creatinina com a TFG: 
 
 
 No gráfico, a creatinina plasmática é estimada em 
mg/dL e no eixo X a TFG estimada em mL/min. O valor 
de referência estimado para creatinina plasmática de 
1,3, como sendo o fator considerado de margem segura 
para uma estimativa de TGF segura. 
 Os valores de referência variam entre homens e 
mulheres. 
 50% de pacientes que apresentam TFG menor que 80 
(o limite representado no gráfico) tem-se que esses 
pacientes apresentam também oligúria (volume urinário 
reduzido) em até 3x que o normal (< 400 mL/dia de 
urina). 
 Até 50% dos indivíduos com baixa TFG têm creatinina 
dentro dos valores de referência, no qual uma TFG de 
30mL/min pode apresentar creatinina sérica inferior a 
2 mg/dL. 
 
 A creatinina é o produto de degradação da creatina e 
em grande parte da fosfocreatina – é produzida 
constantemente e sua taxa corresponde à massa 
muscular do indivíduo. 
 É importante destacar algumas diferenças comparando 
a creatinina com outro marcador de função renal, a 
cistatina. 
 A creatinina depende da massa muscular, pois esse 
metabólito é gerado no músculo esquelético pela 
degradação da creatina/fosfocreatina muscular. A idade 
pode resultar de variação significativa. Quanto ao sexo a 
creatinina pode variar entre homens e mulheres. Com 
relação à alimentação, para a creatinina existe a fonte 
exógena de creatina, podendo criar a creatinina 
endógena e, por isso, a alimentação pode interferir nos 
níveis desse marcador e na TFG. Apesar dessas 
variantes, ela ainda é um dos marcadores mais utilizados 
para se analisar a TFG (mais barato quando comparado a 
dosagem de cistatina C, por exemplo). 
 A cistatina não tem influência da massa muscular, nem 
idade. 
Vantagens da creatinina: 
 Detecção bioquímica simples e barata; 
 Produção endógena é constante em um mesmo indivíduo: 
metabolismo da creatina pelo músculo; 
 Valores normais de 0,6 a 1,3 mg/dL. 
Inconvenientes da creatinina: 
 Variações na produção (desnutrição ou perda de massa 
muscular, envelhecimento); 
 Não apresenta relação linear com a TFG; 
 Fontes de ferro. 
 
Classificação da disfunção renal: 
 Risco – injúria – falência – perda – estágio final. 
 
 Fazendo-se uma relação dos parâmetros para 
classificação da disfunção renal considerando creatinina 
e TFG a literatura descreve a classificação acima. Ela 
leva em consideração a sigla RIFLE. Dentro desta 
classificação é importante considerar que os fatores 
que avaliam risco, injúria e falência são fatores de alta 
sensibilidade e estão relacionados ao aumento de 
creatinina sérica (gradual), que é acompanhado com uma 
diminuição da TFG. Já os fatores que avaliam perda e 
estágio final são fatores de alta especificidade, no fator 
perda tem-se um acompanhamento da perda total das 
funções renais (situações mais graves) em um período 
superior a 4 semanas. A doença renal terminal é um 
estágio mais avançado que perdura por um período 
superior que 3 meses. 
Marcadores da injúria renal: 
 
 Destaca-se a creatinina sérica elevada (SCr); 
 Os fatores que interferem no aumento de creatinina 
sérica são: peso corporal, idade, gênero, atividade física, 
ingesta proteica, medicamentos, níveis de CK. 
 A creatinina é um importante marcador da TFG. 
 
Cistatina C: 
 
 Membro de uma família de serinoproteinases, chamando 
atenção o fato de ser uma proteinase de baixo peso 
molecular, sendo importante marcador por conta do seu 
tamanho quando comparado a outras proteínas; 
 Importante biomarcador para injúria renal; 
 Produção diária e constante pelas células em geral; 
 Importante marcador para filtração glomerular; 
 Não sofre influência de fatores extrarrenais, como a 
creatinina; 
 Proteína (cisteinoproteinase) de baixo peso molecular 
(13.3 kDa); 
 Livremente filtrada pelo glomérulo – completamente 
metabolizadapelo túbulo proximal e não é reabsorvida 
nos túbulos renais (não aumenta na hipovolemia); 
 Importante para estimativa do declínio da função renal 
em pacientes diabéticos – há aumento da cistatina C 
com pequenas diminuições de TFG (muitas vezes em 
associação com a creatinina). 
 
 Representação dos valores de referência de cistatina C 
de 0,5 a 1,0 mg/dL em uma taxa considerada mínima 
tolerável de até 90 mL/min de TFG. 
Classificação da disfunção renal: 
 
 Classificação da disfunção renal a partir de um estudo 
com 121 pacientes, com idade média de 50 anos, sexo 
masculino, raça branca, que apresentavam comorbidades 
(DM e HAS). Esses pacientes foram monitorados em uma 
situação pós-operatória cardíaca. A função renal 
predominantemente foi normal nas primeiras 24h, foi 
avaliada pela classificação RIFLE pela creatinina 
plasmática, pela TFG e pelos níveis de cistacina C. A 
função renal dos pacientes deteriorou ao longo do 
período pós-operatório com redução dos pacientes 
caracterizados como normais e elevação dos pacientes 
que apresentaram lesão pelo sistema RIFLE e cistatina C. 
Nesses pacientes, a cistatina C demonstrou ter um 
melhor poder discriminatório para função renal do que a 
creatinina plasmática (mais fidedigno durante o período 
das análises em pacientes com comorbidades, que 
apresentam muitas variáveis). 
Insuficiência Renal Aguda: 
 
 O paciente apresenta redução da TFG inferior a 50 
mL/min, abaixo da taxa normal; 
 As consequências são o acúmulo desses metabólitos 
nitrogenados com a ureia e creatinina fora de valores 
desejáveis – o acúmulo de ureia pode resultar em uma 
condição de encefalopatia hepática, uma vez que ocorre 
comprometimento da função renal. Outra consequência é 
a redução do volume urinário para níveis inferiores a 
400 mL/dia. 
Catabolismo de aminoácidos e produção de ureia: 
 
 
 Alanina: é a principal forma de transporte de grupo 
amino do músculo para o fígado. 
 Uma vez que a ureia é um composto nitrogenado o 
grupamento amino dos aminoácidos é bastante 
importante para compreensão da síntese de ureia; 
 Uma vez que o pool de aminoácidos pode ser gerado 
tanto por fonte exógena, quanto endógena, tem-se que 
o deslocamento de equilíbrio dessa reação tende a 
ocorrer da esquerda para a direita. É uma reação 
reversível e catalisada por um grupo de enzimas 
conhecidas como transaminases ou aminotransferases, 
que fazem transferência do grupamento amino para o 
alfa-cetoglutarato que sempre vai ser o aceptor (em 
todas as reações celulares de trasaminação o alfa-
cetoglutarato sempre vai ser o aceptor do grupamento 
amino, independente de qual seja o L-aminoácido). Como 
produtos dessa reação enzimática tem-se a cadeia 
carbônica designada na figura genericamente como alfa-
cetoácido e glutamato, que é o alfa-cetoglutarato 
aminado. 
 Na figura, os componentes marcados em amarelo na 
reação sempre participam da reação, em todos os 
ambientes celulares, majoritariamente no citosol de todas 
as células (independente do aminoácido e da 
transaminase na reação). 
 As figuras ilustram uma mini-integração metabólica 
relacionada à produção de ureia. No músculo, por 
exemplo, existe uma transaminase denominada TGP 
(transaminase glutâmico-pirúvica), no qual a conversão do 
piruvato que representa o alfa-cetoácido da reação, o 
equilíbrio dessa reação é deslocado para a formação de 
um aminoácido, justamente por que o piruvato é gerado 
comumente no m. esquelético por ocasião do metabolismo 
energético, ou até mesmo aeróbico. Dessa forma, por 
reação da TGP ocorre a formação da alanina (principal 
aminoácido gerado no músculo e é o principal 
componente de transporte de grupamento amino para o 
fígado). 
 O glutamato no fígado passa por um processo de 
desaminação (uma das rotas) e esse processo libera o 
íon amônio (não fica livre), processo que ocorre na 
mitocôndria hepática por uma enzima chamada glutamato 
desidrogenase, que favorece o início das reações do ciclo 
da ureia mediante o consumo de ATP, sendo gerada a 
ureia (produto de excreção renal). 
 
 
 
 
Importância do transporte de íon amônio: 
 
 O transporte de íon amônio dos tecidos extra-hepáticos 
para o fígado que não seja músculo-esquelético (que no 
caso é a alanina); 
 No caso de outros tecidos e órgãos que realizam as 
reações de transaminação gerando aminoácidos, tem-se 
que para qualquer reação é gerado o glutamato. 
 O glutamato é alvo de uma reação enzimática, no qual a 
glutamina sintetase mediante a disponibilidade de ATP 
sintetiza a glutamina (aminoácido neutro e mais 
facilmente translocada na corrente sanguínea). O alvo da 
glutamina é o fígado, que neste local sofre 
desdobramento em glutamato e íon amônio, ocorrendo 
geração suficiente de íons amônios para estimular as 
reações do ciclo da ureia (uma maneira de transportar o 
excedente de íons amônios e aminoácidos extra-
hepáticos que não serão utilizados para nenhuma via e, 
como não são armazenados, são destinados hora pela 
alanina, ora pela glutamina, para o fígado para estimular 
a produção de ureia – produto de excreta pelos rins). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Testes para avaliar Doença Glomerular: 
 
 Rastreamentos corriqueiros na prática médica para 
monitorar o dano glomerular (causas do doença 
glomerular).