APOSTILA BIOQUÍMICA CLÍNICA - PROF TARCIZIO

APOSTILA DE BIOQUÍMICA CLÍNICA

Centro Universitário Augusto Motta

Faculdade de Farmácia

Bioquímica Clínica

Prof. Tarcizio José dos Santos Filho

Farmacêutico Bioquímico (FF/UFRJ)

Mestre em Ciências – Química de Produtos Naturais – Síntese Orgânica (NPPN/UFRJ) Professor de Bioquímica Clínica – UNISUAM (BS-JP-CG)

[email protected]

ASSUNTO Capítulo

TIETZ HENRY

1. Técnicas Analíticas em Bioquímica Clínica 4 e 6 3

2. Proteínas Plasmáticas 18 13

3. Nitrogenados Não-Protéicos 21 10

4. Eletrólitos e Gases Sanguíneos 24 9

5. Carboidratos 22 11 6. Lipídios 23 12 7. Doença Hepática 19 e 36 14 8. Doença Cardiovascular 19 e 33 15 9. Urinálise - 18 2

HENRY, John Bernard. Diagnósticos Clínicos e Tratamento por Métodos Laboratoriais. 20ª ed. São Paulo: Editora Manole, 2008.

BURTIS, Carl A.; ASHWOOD, Edward R. Tietz: fundamentos de química clínica. 6ª ed. Rio de Janeiro: Editora Saunders Elsevier, 2008.

Bibliografia Recomendada

Técnicas Analíticas em

Bioquímica Clínica

Sumário

TÉCNICAS ANALÍTICAS EM BIOQUÍMICA CLÍNICA

Fotometria e Espectrofotometria

Fotometria de Reflexão

Espectrofotometria de Emissão de Chama Espectrofotometria de Absorção Atômica Fluorimetria Citometria de Fluxo Hematofluorímetro Fosforimetria Luminometria Quimioluminescência Bioluminescência Eletroquimioluminescência Nefelometria e Turbidimetria ELETROFORESE

Gel de Amido e Acetato de Celulose Gel de Agarose

Gel de Poliacrilamida

MÉTODOS ÓPTICOS

TIPO EXEMPLO

ABSORÇÃO

Absorção atômica Densitometria

Espectroscopia de luz IV/FT Fotometria

Espectrofotometria

EMISSÃO

Espectrofotometria de emissão de chama Fluorimetria

Luminometria (luz emitida de Luminescência, Quimioluminescência ou reação de Eletroquimioluminescência)

Fosforimetria

POLARIZAÇÃO Espectroscopia de polarização de fluorescência, polarimetria

DISPERSÃO Nefelometria e Turbidimetria

Técnicas Ópticas

Fotometria

Medida da intensidade luminosa ou a quantidade de luminosidade incidente em uma superfície, independente do comprimento de onda.

Espectrofotometria

Trata da medida da intensidade da luz EM COMPRIMENTOS DE ONDAS SELECIONADOS (Espectros)

Comprimentos de onda

Luz: energia radiante das regiões de luz visível e ultravioleta do espectro (290 a 800 nm)

Luz: Dualidade Onda-Partícula

A luz não é somente uma onda eletromagnética, podendo também se comportar como se fosse composta de pacotes discretos de energia chamados fótons, cuja energia é inversamente proporcional ao comprimento de onda.

Transmitância e Absorbância

Quando um feixe de luz incidente com intensidade I₀ passa através de uma célula quadrada contendo uma solução com um composto que absorve luz em comprimento de onda específico, λ, a intensidade do feixe de luz transmitida I_S é inferior a I₀, e a luz transmitida é definida como:

Transmitância e Absorbância

Parte da luz incidente, entretanto, pode ser refletida pela superfície ou absorvida pela parede da célula ou solvente. Estes fatores são eliminados pela utilização de uma célula de referência idêntica à da amostra.

Transmitância:

Na prática, faz-se o ajuste com o branco (as duas cubetas são inseridas simultaneamente)

Absorbância:

Transmitância e Absorbância

Conceitualmente:

Transmitância = A medida da intensidade de um feixe luminoso que atravessa um meio (no caso, a solução analisada) cuja densidade seja diferente da densidade do solvente (utilizado na solução).

Absorbância = O quanto de luz que esse meio é capaz de absorver em relação à célula de referência (branco).

Ou:

Transmitância = o quanto que passa de luz Absorbância = o quanto que fica de luz

Lei de Lambert-Beer

Lei resultante da fusão dos conceitos estabelecidos pela lei de Lambert e a Lei de Beer.

Lei de Lambert

A TRANSMITÂNCIA diminui exponencialmente à medida que a ESPESSURA DO MEIO

ABSORVENTE aumenta aritmeticamente.

Lei de Beer

A TRANSMITÂNCIA diminui exponencialmente à medida que a CONCENTRAÇÃO do meio aumenta aritmeticamente.

Assim, a lei de Beer é a mais adequadamente aplicada às técnicas de espectrofotometria. Porém, não podemos esquecer da lei de Lambert, pois certos concursos gostam de perguntar justamente o que você acha que sabe!

Querem ver?

Lei de Beer

Matematicamente, a lei de Beer pode ser expressa por:

Lei de Beer

• A proporcionalidade direta entre a absorbância e a concentração deve ser estabelecida experimentalmente para um determinado instrumento sob condições especificadas.

• Freqüentemente existe uma relação linear até certa concentração ou absorbância, até onde a solução respeita a Lei de Beer.

• Na prática, quando a solução alcança concentração tal que a relação linear com a absorbância é perdida, procede-se a diluição da amostra, multiplicando o valor experimental obtido pelo número de diluições realizadas.

Lei de Beer

Assim, a Lei de Beer só é seguida se:

1. A radiação incidente sobre a substância de interesse é monocromática

2. A absorção pelo solvente é insignificante, quando comparada com a absorbância do soluto

3. A concentração do soluto está dentro dos limites 4. Não há interferência óptica

5. Não ocorre reação química entre a molécula de interesse e outra molécula do soluto ou solvente

Espectrofotometria

Espectrofotometria de UV – quando a fonte luminosa emite radiação na faixa ULTRAVIOLETA (entre 180 e 390 nm).

Espectrofotometria de IV – quando a fonte luminosa emite radiação na faixa do INFRAVERMELHO (770 e 12.000 nm).

Fotometria de Reflexão

A luz difundida incide em uma mistura de reação localizada em um carreador, e a luz refletida é medida. A intensidade da luz refletida é comparada, então, com a intensidade da luz refletida em uma superfície de referência.

Espectrofotometria de Emissão de Chama

Baseia-se nas características de emissão de luz por átomos de diversos elementos metálicos quando é fornecida energia suficiente, como, por exemplo, uma chama quente.

Principal uso  dosagem de :

LÍTIO SÓDIO POTÁSSIO

Espectrofotometria de Absorção Atômica

• Nesta técnica, o elemento contido na amostra é excitado pela chama (que não o faz adequadamente), e a energia radiante, obtida ao longo do processo, é medida enquanto o elemento retorna ao nível de mais baixa energia.

• Quando a luz da lâmpada de catodo oco penetra na chama produzida pela queima do elemento na amostra, parte dessa luz é absorvida pelos átomos no estado fundamental, levando à redução da intensidade dos raios na chama. Este processo é denominado Absorção Atômica.

• A lâmpada de cátodo oco utilizada é constituída do próprio material a ser analisado, a fim de produzir um comprimento de onda de luz específico do material.

Ex.: Catodo de sódio  comprimento de onda 589 nm  indicado para medir sódio.

• Em geral, a AA é100 vezes mais sensível que a emissão de chama, e também mais específica para cada elemento, graças ao comprimento de onda da lâmpada de catodo seco.

Espectrofotometria de Absorção Atômica

Fluorimetria

A fluorescência ocorre quando uma molécula absorve luz em um comprimento de onda e a reemite em comprimento de onda maior.

A fluorimetria é definida como a medição da fluorescência da luz emitida por um átomo ou molécula.

Tipos de fluorímetros e espectrofluorímetros

Citômetro de fluxo

Citometria refere-se à medida física e/ou química de características celulares, ou por extensão, outras partículas biológicas (plaquetas, por exemplo).

A citometria de fluxo combina fluorimetria induzida por laser e análise de dispersão da luz em partículas pela forma e tamanho, utilizando luz baixa e dispersão de luz em ângulo reto.

Citômetro de fluxo

Hematofluorímetro

O hematofluorímetro é um fotofluorímetro de superficie frontal com canal simples dedicado à análise de zinco protoporfirina no sangue total

Um hematofluorímetro típico utiliza uma lâmpada de quartzo e tungstênio.

Uma gota de sangue total é depositada sobre um pequeno vidro retangular que funciona como cubeta.

Nefelometria e Turbidimetria

A dispersão da luz é um fenômeno físico resultante da interação da luz com partículas em solução. A nefelometria e a turbidimetria são técnicas analíticas utilizadas para medir a luz dispersa.

Turbidimetria:

A turbidez diminui a intensidade do feixe de luz incidente enquanto este passa por uma solução contendo partículas. A turbidimetria mede a diminuição desta intensidade.

Nefelometria

A nefelometria é definida como a detecção de energia da luz dispersa ou refletida em direção a um detector que não se encontra na trajetória direta da luz transmitida.

Alguns nefelômetros são projetados para medir a luz dispersa em ângulos diferentes de 90º para aproveitar o aumento na intensidade para frente causada pela dispersão da luz por partículas maiores (Ex.: Complexos Imunes)

ELETROFORESE

ELETROFORESE

Refere-se à migração de partículas ou solutos carregados em um meio líquido sob a influência de um campo elétrico.

É a técnica mais comumente usada em aplicações clínicas, onde as moléculas carregadas migram em zonas, normalmente em um meio de suporte poroso, como um gel de agarose, após a amostra ter sido misturada a uma solução-tampão.

É gerado um eletroferograma, uma representação de zonas de proteínas, cada uma finamente separada das zonas vizinhas sobre o material de suporte.

ELETROFORESE ZONAL

As zonas de proteína são visualizadas quando o meio de suporte é corado com um corante específico para proteína.

O meio, então, é seco, e as zonas são quantificadas em um densitômetro. O meio de suporte é seco e mantido como um registro permanente.

TEORIA DA ELETROFORESE

- Espécies químicas carregadas eletricamente (por ionização) movem-se em direção ao catodo (eletrodo negativo) ou ao anodo (eletrodo positivo), dependendo da carga que possuem.

- Os íons positivos (cátions) migram em direção ao catodo, e os ions negativos (ânions) migram em direção ao anodo.

- Moléculas ANFÓLITAS, que são carregadas tanto positiva quanto negativamente, adquirem uma carga positiva em uma solução mais ácida do que seu ponto isoelétrico, e migram em direção ao catodo.

RELEMBRANDO: Ponto Isoelétrico!

É O VALOR DO pH ONDE UMA MOLÉCULA, POR EXEMPLO UMA PROTEÍNA OU AMINOÁCIDO, APRESENTA CARGA ELÉTRICA LÍQUIDA IGUAL A ZERO = HÁ EQUILÍBRIO ENTRE AS CARGAS NEGATIVAS E POSITIVAS DOS GRUPOS IÔNICOS DE UM AA OU PROTEÍNA

TEORIA DA ELETROFORESE

A velocidade de migração é dependente de fatores tais como:

1. Carga elétrica líquida da molécula 2. Tamanho e forma da molécula 3. Força do Campo Elétrico

4. Propriedades do meio de suporte 5. Temperatura de operação

A mobilidade eletroforética (μ) é definida como a velocidade de migração (cm/s) por unidade de força de campo (volts/cm):

DESCRIÇÃO TÉCNICA

Tampão

1. Conduz a corrente aplicada

2. Estabiliza o pH no qual a eletroforese é realizada 3. Determina a carga elétrica do soluto

4. Sua força iônica influencia na condutância do suporte, densidade da nuvem iônica em torno da molécula carregada, a velocidade da sua migração e a nitidez das zonas eletroforéticas

Meios de suporte

1. Gel de amido e acetato de celulose 2. Agarose

3. Poliacrilamida

Quantificação das Zonas de Proteínas

Tipo de separação

Coloração

Proteínas Séricas em geral

Amido Black (Naftol Azul Preto)

Azul Brilhante de Coomassie

Ponceau-S

Zonas de Lipoproteínas

Fat Red 7B (Vermelho de Sudan 7B)

Óleo vermelho 7B (Oil Red O)

Preto de Sudan B (Sudan Black B)

Proteínas Plasmáticas

Sumário

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

Pré-Albumina Metabolismo da vitamina A (Transtiretina)

Albumina Principal proteína plasmática

α₁- Antitripsina Modula a proteólise endógena

α₂– Macroglobulina Inibidor de proteinases / Ptn volumosa

Haptoglobina Ligante da Hb livre

β-Lipoproteína LDL

Transferrina (siderofilina) Transporte de ferro para síntese de Heme

Complemento Proteínas da imunidade humoral inata

Fibrinogênio Mais importante fator de coagulação

Ceruloplasmina Proteína ligante do cobre

Globulina Gc Ligante da vitamina D

Hemopexina Ligante do Heme

Glicoproteína α1-ácida (orosomucóide) Ligante de progesterona e outros lipófilos Proteína C-Reativa Ligante de Fosfatidilcolina e ácidos nucleicos

ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS

Primária: Seqüência linear de aminoácidos

Secundária: Configurações tridimensionais regulares = α-hélice, β-pregueadas e encurvadas

Terciária: Tridimensional real ou padrão de dobramento da proteína singularmente

determinado pela sua seqüência de aminoácidos

ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS

Quaternária: Complexos mais estáveis, como dímeros, trímetros e tetrâmeros

PADRÃO ELETROFORÉTICO DE SEPARAÇÃO

+

Outros Métodos de Separação Precipitação

Desenvolvida para caracterizar a albumina e as globulinas em duas ou mais frações que podem ser quantificadas em termos de conteúdo protéico.

Com adição de Sulfato de Sódio, Sulfito de Sódio, Metanol ou Sulfato de Amônio, as globulinas tendem a precipitar, deixando a albumina em solução.

Separação em Colunas

- Pérolas de Sephadex (exclusão)

- Cromatografia de troca iônica

DETECÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS

Técnica de Kjeldahl

Método de referência baseado na análise do teor de nitrogênio

Consiste da digestão ácida para liberar os íons amônia de compostos contendo nitrogênio (inespecífico)

A amônia é então quantificada por conversão em gás amônia e titulação como uma base ou pela nesslerização, na qual iodetos duplos (potássico e mercúrico) formam um complexo coloridocom a amônia em meio básico.

DETECÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DE PROTEÍNAS

Técnica de Kjeldahl

OBS.: Por espectroscopia, as proteínas em solução absorvem a luz ULTRAVIOLETA em 280 nm, devido principalmente à presença de TRIPTOFANO, TIROSINA E FENILALANINA

MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS

Método do BIURETO

Reação colorimétrica altamente específica para proteínas e peptídeos  Detecta a presença de ligações peptídicas. Ocorre em meio básico

Padrão negativo (Somente H₂O)

H₂O + Biureto _{(Complexo púrpura)}Biureto + Albumina 60

MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS

Método de FOLIN-CIOCALTEU

• Altamente sensível, detectando a presença de aminoácidos aromáticos • Reagente também chamado:

REAGENTE FENOL ou ÁCIDO FOSFOTUNGSTOMOLÍBDICO (mistura de fosfomolibdato e fosfotungstato)

• Este reagente OXIDA os compostos fenólicos, como TIROSINA, TRIPTOFANO e HISTIDINA, para fornecer uma coloração AZUL PROFUNDA

MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS

Método de LOWRY

Consiste na utilização do método do Biureto seguido do reagente de Folin-Ciocalteu, a fim de potencializar a formação de cor.

CORANTE AZUL BRILHANTE DE COOMASSIE

Confere ainda mais sensibilidade ao método, com detecção de até 1 µg de proteína, e não sofre a interferência de uma variedade de substâncias.

CORANTE NINIDRINA

Possui sensibilidade semelhante ao anterior, mas desenvolve uma cor violeta ao reagir com aminas primárias.

QUANTIFICAÇÃO DE ALBUMINA

É possível a detecção específica de albumina através da ligação com os seguintes corantes: - AZUL DE BROMOFENOL

- LARANJA DE METILA

- ÁCIDO HIDROXIBENZENOAZOBENZÔNIO (HABA) - PÚRPURA DE BROMOCRESOL

- VERDE DE BROMOCRESOL  Muito utilizado nos analisadores automatizados

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

ESPECÍFICAS

Propriedades

- As proteínas normalmente estão listadas na ordem de duas mobilidades eletroforéticas em géis de agarose em pH 8,6.

- A maioria das proteínas plasmáticas é sintetizada no fígado, com poucas exceções (ex.: Imunoglobulinas) e lá também é catabolizada a maioria delas.

- Após uma lesão, algumas proteínas plasmáticas apresentam alteração em suas concentrações, resultante de uma resposta ou REAÇÃO DE FASE AGUDA. As proteínas que se alteram nesses casos são conhecidas como PROTEÍNAS DE FASE AGUDA (APP).

Essa resposta pode ser POSITIVA ou NEGATIVA, e as proteínas listadas como APP+ ou APP-.

APP +

APP-α₁-Antitripsina Transtirretina α₁-Glicoproteína Ácida Albumina

Haptoglobina Transferrina

Ceruloplasmina C3 e C4

Proteína C-Reativa

Principais Componentes

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

Pré-Albumina Metabolismo da vitamina A (Transtiretina)

Albumina Principal proteína plasmática

α₁- Antitripsina Modula a proteólise endógena

α₂– Macroglobulina Inibidor de proteinases / Ptn volumosa

Haptoglobina Ligante da Hb livre

β-Lipoproteína LDL

Transferrina (siderofilina) Transporte de ferro para síntese de Heme

Complemento Proteínas da imunidade humoral inata

Fibrinogênio Mais importante fator de coagulação

Ceruloplasmina Proteína ligante do cobre

Globulina Gc Ligante da vitamina D

Hemopexina Ligante do Heme

Glicoproteína α₁-ácida (orosomucóide) Ligante de progesterona e outros lipófilos Proteína C-Reativa Ligante de Fosfatidilcolina e ácidos nucleicos

PRÉ-ALBUMINA (transtiretina)

-Eletroforeticamente, a fração que migra mais rápido que a albumina em direção ao ânodo

-É uma das menores proteínas séricas

- Contém sítios de ligação aos hormônios T3 e T4, transportando 10% destes.

- NÃO É A PRINCIPAL TRANSPORTADORA DESSES HORMÔNIOS!  É a Globulina ligante da tiroxina.

- Possui papel importante no metabolismo da VITAMINA A, ao complexar-se com a PROTEÍNA LIGANTE DO RETINOL (RBP). A RBP tem síntese dependente de zinco e ocorre no fígado.

- É rica em TRIPTOFANO

APP-- Possui meia vida de dois dias, sendo um importante marcador nutricional, visto sua síntese ser sensível à ingestão de dieta adequada e às alterações da função hepática. (KWASHIORKOR e MARASMO)

ALBUMINA

- Proteína mais abundante do plasma sanguíneo e altamente solúvel em água, por sua alta carga negativa em pH fisiológico.

- Constitui até 2/3 das proteínas plasmáticas totais.

- Sintetizada no fígado, atua como repositório móvel de aminoácidos para incorporação a outras proteínas.

- Importante transportador de várias substâncias pelo plasma, tais como tiroxina, bilirrubina, penicilina, cortisol, estrogênio, ácidos graxos livres, warfarina, cálcio, magnésio e outros íons metálicos, heme e fosfolipídios.

- Meia vida de +/- 17 dias  importante para o monitoramento de curto prazo da glicemia média (ensaio da frutosamina)

ALBUMINA

- Sua principal função é manter a pressão osmótica coloidal, tanto nos espaços vasculares quanto extravasculares.

AUMENTO

Raro, como na desidratação (aumento relativo)

REDUÇÃO

• Secundária à desnutrição

• Cirrose: A redução na síntese hepática em hepatopatias é compensada pela produção

policlonal das imunoglobulinas (fração Ɣ)

• Síndrome Nefrótica (perda pela urina, albuminúria maciça): compensada pela α₂

-macroglobulina

•Outras:

- Analbuminemia (deficiência genética rara)

- Inflamação (hemodiluição, consumo pelas células, síntese reduzida) - Perda GI

- Má nutrição - Edema e ascite

ALBUMINA

Análise Laboratorial:

Feita por métodos automatizados de ligação a corantes, usando os corantes VERDE DE BROMOCRESOLou PÚRPURA DE BROMOCRESOL.

Obs.:

- A α₁-fetoproteína é um análogo da albumina, sendo uma das primeiras α-globulinas a aparecer no soro de mamíferos durante o desenvolvimento do embrião.

- Também é a proteína sérica dominante no início da fase embrionária.

- Ela reaparece no soro de adultos durante certas patologias, tais como Carcinomas Hepatocelulares.

GLICOPROTEÍNA α₁-ÁCIDA (OROSOMUCÓIDE)

- Também conhecida como OROSOMUCÓIDE, pelo alto percentual de carboidrato com um grande número de resíduos de ácido siálico  Carga líquida negativa alta, alta solubilidade.

- É sintetizada pelo fígado e precipita-se com HClO₄.

- É classificada como uma das LIPOCALINAS, proteínas que se ligam a substâncias lipofílicas.

- Liga-se a e inativa hormônios básicos e lipofílicos, tais como a progesterona.

- É capaz de se ligar e reduzir a biodisponibilidade de fármacos como propranolol, quinidina, clorpromazina, cocaína e benzodiazepínicos.

Aumento:

Doença inflamatória GI e Neoplasias Malignas e em uso de corticosteróides e AINES.

Redução:

Síndrome Nefrótica, durante a gravidez ou em uso de contraceptivos orais (síntese).

Visualizada bem pelo ÁCIDO PERIÓDICO DE SCHIFF (PAS)

APP+

α₁- ANTITRIPSINA

- É uma SERPINA (inibidor da serina protease) que inativa as serinas proteases, especialmente as relacionadas com a tripsina. É o inibidor de proteinase mais abundante no plasma.

-Inibidor da elastase leucocitária liberada no processo de fagocitose pelos leucócitos, além de reagir com a elastina da árvore traqueobrônquica e do endotélio vascular.

- Inibe a resposta bioquímica inadequadamente grave à inflamação (APP+)

- A elastase não-inibida na árvore brônquica em virtude do excesso de elastase ou de deficiência de α₁-antitripsina pode resultar em perda do recolhimento elástico e desenvolvimento do enfisema pulmonar (e outras condições, como síndrome do desconforto respiratório neonatal).

AUMENTO Gravidez REDUÇÃO Pancreatite Grave Síndrome Nefrótica 72

GLOBULINA Gc

Importante no metabolismo da vitamina D, pois esta liga-se a um componente grupo-específico da globulina (Gc)

Liga-se à vitamina D e seus metabólitos mol por mol.

Mostra-se reduzida na síndrome nefrótica, levando à perda de vitamina D.

Esta perda pode contribuir para os problemas subseqüentes do metabolismo do cálcio encontrados na síndrome nefrótica.

α₂ – MACROGLOBULINA

- É um importante inibidor de proteinases do plasma.

-Não é uma proteína de fase aguda

- Diferente dos outros inibidores de proteinase, é uma molécula MUITO GRANDE, e não se difunde do espaço plasmático para os líquidos extracelulares em quantidades significativas.

- Sua concentração aumenta 10 vezes ou mais na síndrome nefrótica quando outras

proteínas menores são perdidas (mecanismo compensatório osmótico)

- Concentrações baixas observadas em indivíduos com pancreatite aguda grave e, antes do tratamento, em indivíduos com carcinoma avançado de próstata.

HAPTOGLOBINA

- Tem como principal função a ligação à hemoglobina liberada pela lise dos eritrócitos, a fim de preservar as reservas de ferro e proteínas.

- Os complexos Hp-Hb são grandes o suficiente para evitar a perda renal de Hb e seu Ferro.

- Esse complexo é uma peroxidase potente, capaz de hidrolisar peróxidos liberados durante a fagocitose pelos leucócitos polimorfonucleares nos sítios de inflamação.

- Possui grande importância como BACTERIOSTÁTICO para bactérias que requerem ferro, tais como Escherichia coli, evitando o uso do ferro por esses organismos.

- APP+: Concentração sérica elevada em resposta ao estresse, infecção, inflamação aguda ou necrose tecidual, provavelmente por estimulação à síntese.

- Ela deve ser sempre analisada sempre em associação à orosomucóide, pois à excessão das síndromes de perda protéica, todos os outros fatores influenciam na concentração de ambas em paralelo.

Obs.: A mioglobina não se liga a ela!

Logo, não há redução em casos de rabdomiólise

CERULOPLASMINA

Contém aproximadamente 95% do cobre sérico total, o que confere a ela uma coloração azulada (lembrar do biureto).

Funciona como oxidante ou antioxidante, dependendo de fatores, tais como a presença de íons férricos livres e sítios de ligação da ferritina. (APP+)

Possui vital importância na manutenção do estado iônico do ferro.

β-LIPOPROTEÍNA

Corresponde à fração LDL das lipoproteínas plasmáticas.

Na eletroforese zonal, geralmente não é visualizada quando utilizadas colorações para proteínas (azul brilhante de coomassie, amido black, ponceau S)

Será melhor abordada na aula de lipídios.

β₂-MICROGLOBULINA

Encontrada nas superfícies celulares das células nucleadas (antígeno de superfície)

Corresponde à cadeia leve dos antígenos leucocitários humanos (HLA).

AUMENTO

Insuficiência Renal, Inflamação e Neoplasias, especialmente as associadas aos Linfócitos B.

PRINCIPAL VALOR CLÍNICO

Teste da função tubular em indivíduos expostos a metais pesados e transplantados

TRANSFERRINA (SIDEROFILINA)

-É a principal proteína plasmática de transporte de FERRO.

-O complexo TRF-Fe3+_{transporta o ferro para as células para incorporação nos citocromos, Hb e} mioglobina e, para os locais de reserva, tais como fígado e sistema reticuloendotelial.

- A avaliação das concentrações plasmáticas de TRF é útil para o diagnóstico diferencial da anemia e para o monitoramento do tratamento da anemia ferropriva.

DEFICIÊNCIA DE FERRO:

 TRF Elevada, mas a proteína está menos saturada com ferro. FALHA NA INCORPORAÇÃO DE FERRO:

 TRF Normal ou Baixa, mas a proteína está muito saturada com ferro.

SOBRECARGA DE FERRO:

 TRF Normal, com saturação aumentada.

-Altas concentrações de TRF são observadas na gravidez e em administração de estrógenos.

OBS.: A Neisseria gonorrhoeae é capaz de roubar o ferro da transferrina

HEMOPEXINA

- Proteína com a propriedade de se ligar ao HEME liberado pela degradação da hemoglobina, protegendo-a da excreção e contribuindo para a manutenção das reservas de ferro.

- Encontra-se em concentrações muito baixas (50 a 120 mg/dL), devendo ser quantificada por métodos imunes.

- As reduções mais profundas ocorrem após hemólise

intravascular, quando a quantidade de hemoglobina livre

excede a capacidade de ligação da haptoglobina.

HEME + HPX  FÍGADO

COMPLEMENTO

- Conjunto de pelo menos 20 proteínas pertencentes à imunidade humoral inespecífica.

-Interagem com complexos antígeno-anticorpo, ou entre si ou com membranas celulares de uma forma complexa, porém flexível, para destruir vírus e bactérias e, em alguns casos, até mesmo as células do hospedeiro.

APP+

Vias Clássica e Alternativa do Complemento

Note que ambas dependem da presença de C3, justificando o fato desta ser a fração mais abundante das proteínas do complemento.

As frações mais importantes são C3 e C4, principalmente C3, pois participa de todas as vias do complemento

FIBRINOGÊNIO

É o mais abundante dos fatores da coagulação sanguínea, formador do coágulo de fibrina.

FIBRINOGÊNIO

AUMENTO

- Sua concentração encontra-se elevada com os outros reativos de fase aguda (APR+).

- Neste caso, a Velocidade de Hemossedimentação (VHS) também encontra-se marcantemente elevada devido, diretamente, ao conteúdo de fibrinogênio.

- Na gravidez e uso de contraceptivos.

REDUÇÃO

- Indicam extensa ativação da coagulação com consumo de fibrinogênio.

Velocidade de Hemossedimentação (VHS)

Ensaio no qual mede-se a taxa na qual os eritrócitos precipitam no período de uma hora.

PROTEÍNA C-REATIVA

- Foi descoberta como resultado da interação do soro de pacientes em recuperação de infecção pneumocócica com o polissacarídeo C do pneumococo (Streptococcus pneumoniae).

- As concentrações dela se elevam marcantemente sempre que houver necrose tecidual.

- Está presente no soro e é capaz de se ligar a restos celulares, agindo como uma seqüestradora geral.

• Na presença de Ca2+ _{liga-se a vários poliânions (ácidos nucléicos), fosfatidilcolinas e}

polissacarídeos presentes em fungos, bactérias e protozoários.

• Na ausência de Ca2+_{se liga a policátions tais como as histonas.} - Uma vez complexada, ativa a via clássica do complemento.

 É uma das primeiras APR a se elevar em doenças inflamatórias e também a exibir os

aumentos mais expressivos de concentração. (APP+)

PROTEÍNA C-REATIVA

 Geralmente é quantificada pela sua capacidade de precipitar a substância C (polissacarídeo C), ou por métodos imunes, incluindo nefelometria, precipitações, radioimunoensaio e enzima imunoensaio.

 Um ensaio altamente sensível para CRP pode contribuir com o valor preditivo dos lipídios séricos para identificar indivíduos em risco de eventos cardiovasculares.

 É muitas vezes utilizada pelos reumatologistas para monitorar a progressão ou a remissão de uma doença auto-imune.

 Em casos de infarto agudo do miocárdio, eleva-se 6 a 12 horas após seu início.  Pode apresentar valores 2000 vezes maiores que o normal

NORMAL: 100 ng/mL (recém-nascidos)

170 ng/mL (crianças)

430 a 1340 ng/mL (adultos)

Com infecção intra-uterina, pode chegar a 26.000 μg/mL

IMUNOGLOBULINAS

Também conhecidas como ANTICORPOS HUMORAIS, reconhecem antígenos estranhos e iniciam os mecanismos que os removem ou os destroem.

Compostas de duas cadeias pesadas (H) iguais e duas cadeias leves (L) idênticas.  São conhecidos 5 tipos: IgA, IgD, IgE, IgG e IgM.

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina A

- Existe como monômero de 4 cadeias (IgA₁) ou como um dímero contendo duas dessas unidades (IgA₂).

- A forma dimérica chama-se IgA secretora, e encontra-se nas secreções corporais, tais como lágrimas, suor, saliva, leite, colostro, secreção gastrointesinal e secreção brônquica.

- A IgA secretora é composta das duas unidades monoméricas com uma única cadeia J (junction), (semelhante à associada com a IgM pentamérica) e uma cadeia glicopeptídica adicional, denominada componente secretor.

- Este componente secretor protege a IgA secretora (ou IgA₂) da hidrólise por parte das enzimas proteolíticas presentes nas secreções, e, por conseguinte, é mais resistente à destruição por bactérias patogênicas.

- Inibe a aderência dos microorganismos à superfície das células da mucosa, impedindo sua penetração. Envolvida em respostas contra parasitas por induzir a desgranulação dos eosinófilos.

- Também pode se ligar a antígenos alimentares, reduzindo a incidência de reações alérgicas. 92

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina D

Principal imunoglobulina de membrana na superfície de Linfócitos B naïv (virgens), especialmente de recém-nascidos.

Ainda não possui função primária conhecida (além de ser marcador de superfície de Linfócitos B, juntamente com a IgM)

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina E

 A IgE é tão rapida e firmemente ligada a mastócitos que somente quantidades traço estão normalmente presentes no soro.

 Está envolvida nos processos de HIPERSENSIBILIDADE IMEDIATA.

Quando o antigeno (alérgeno) faz ligação cruzada de duas moléculas de IgE ligadas, o mastócito é estimulado a liberar HISTAMINA e outras aminas vasoativas que são responsáveis pela permeabilidade vascular e pela contração do músculo liso, ocorrendo em reações alérgicas como RINITE, ASMA, URTICÁRIA e ECZEMA.

Importante na resposta imune humoral a parasitas, uma vez que freqüentemente é encontrada em níveis elevados em soros de doentes parasitados por helmintos.

 Não atravessa a barreira placentária

 Não fixa o complemento pela via clássica

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina G

- É o isótipo mais bem estudado, constituindo a principal imunoglobulina do sangue, produzida durante a RESPOSTA IMUNE SECUNDÁRIA.

- São necessárias pelo menos duas moléculas de IgG para a ativação do complemento.

- São os únicos anticorpos capazes de atravessar a BARREIRA PLACENTÁRIA (proteção contra infecções nas duas primeiras semanas de vida do neonato)

 Há 4 tipos de IgG: • IgG₁ • IgG₂ • IgG₃ • IgG₄ 95

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina G

CLASSES FUNÇÃO

IgG₁

Principal a atravessar a placenta e a proteger os neonatos durante os primeiros 3 meses de vida.

T_1/2: 22 dias

Subclasse dominante em humanos Forte relação com alergias em adultos

IgG₂

Relacionada com as respostas celulares TCD8+ (T citotóxicas) (patógenos intracelulares). Estimulada por IFN-Ɣ e IL-2.

T_1/2: 22 dias

NÃO ATRAVESSA A PLACENTA!

IgG₃

É a subclasse que mais eficientemente liga-se ao complemento pela via clássica.

T_1/2: 7 dias

IgG₄ Incapaz de se ligar eficientemente ao complemento pela via clássica.

IMUNOGLOBULINAS

Imunoglobulina M

- É a classe mais abundante de anticorpos secretados no sangue na FASE INICIAL DE UMA

RESPOSTA PRIMÁRIA POR ANTICORPOS.

- Normalmente é um pentâmero:

 5 unidades de 4 cadeias + cadeia J (junction) - É uma MACROGLOBULINA!

- É a imunoglobulina mais primitiva e menos especializada, sendo a primeira classe de anticorpos a ser produzidas pelas células B em desenvolvimento.

- Sua alta eficácia na ligação e ativação do sistema complemento, associada ao surgimento precoce durante o curso de uma infecção faz da IgM um agente particularmente potente no combate aos organismos invasores (só necessita de 1 molécula para ativar o complemento).

- É a única imunoglobulina sintetizada por neonatos

- Não atravessa a placenta!!!

Nitrogenados Não-Proteicos

Sumário

NITROGENADOS NÃO-PROTEICOS

Uréia Condensação de CO2 + Amônia

Reação de Fearon / Reação da Urease acoplada a Berthelot

Creatinina e Creatina Reserva rápida de fosfato

Reação de Jaffe (Reagente Picrato)

Ácido Úrico

Metabólito de Ácidos Nucléicos (Purinas) Aumentada na Síndrome de Lesch-Nyhan Reação com Uricase  Gera Alantoína

Método de Caraway (Com Fosfotungstato Alcalino)

Amônia

Produto do catabolismo protéico Aumentada na Síndrome de Reye

Quantificação com Reagente de Nessler

Aminoácidos

Subunidades protéicas

Teste de Guthrie (Ensaio microbiológico) TLC

Fluorimetria com Fenilalanina + Cobre + Ninidrina

Nitrogenados Não-Protéicos (NPN)

• São formados no organismo como resultado do catabolismo de ácidos nucléicos, aminoácidos e proteínas.

• A uréia é o principal composto NPN no plasma, constituindo 45% do total. • A determinação de NPN no sangue tem sido usada como índice da função renal concentrações elevadas decorrem de função renal reduzida

 [NPN] é um índice inespecífico para nefropatias, visto que outras doenças (gota, hepatopatias, hemorragias) podem variar a [NPN] plasmática.

Principais NPN:

- Creatinina - Uréia

- Ácido Úrico

Creatina e Creatinina

- CREATINA: A creatina-fosfato é a principal reserva de fosfato altamente energético necessário ao metabolismo muscular.

- Sintetizada no fígado (principalmente), rins e pâncreas a partir da arginina, glicina e metionina.

- A interconversão de fosfocreatina e da creatina é uma característica particular dos processos metabólicos da contração muscular.

Creatina e Creatinina Importância Clínica

- A creatinina é filtrada pelos glomérulos mas é principalmente ou completamente reabsorvida pelos túbulos renais, sendo excretada a uma taxa constante, que é proporcional à massa muscular do indivíduo.

- Creatinina sérica e urinária são usadas como índices da função renal, em virtude da constância da formação da Creatinina (clearance)  A renovação da creatinina é constante: 1,0% a 2,0% da creatina total livre é transformada a cada 24 h.

- AUMENTO DA [CREATININA]_sérica  REDUÇÃO DA TFGlomerular

- A constância da produção da creatinina a qualifica como MEDIDA DA TOTALIDADE DA COLETA DE URINA DE 24 h, através da quantificação da excreção urinária de creatinina.

- [CREATININA] _plasmática Pouco afetada pela dieta

Creatina e Creatinina

Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS QUÍMICOS

Método de JAFFE

-A creatinina reage com o íon picrato num meio alcalino para resultar num complexo laranja-avermelhado.

- É atualmente o método mais amplamente utilizado para a quantificação de creatinina.

Creatina e Creatinina

Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS QUÍMICOS

Método de JAFFE

- O método está sujeito a interferências de outras substâncias:

 POSITIVAMENTE (reagem dando cor idêntica): Ácido Ascórbico, Cefalosporinas, Glicose, Corpos Cetônicos, Piruvato, Frutose e Ácido Úrico.

 NEGATIVAMENTE: Bilirrubina, Hemoglobina, Amostras Lipêmicas

ESTRATÉGIAS

- Adição da Terra de Fuller (Reagente de Lloyd)  Adsorvem os materiais não-creatinina das amostras. (desvantagem: trabalhoso!)

- A correção do valor obtido com o branco é capaz de eliminar a interferência da bilirrubina. 114

- Mais de 90% é excretada pelos rins, onde é facilmente filtrada do plasma pelos glomérulos. Porém, de 40 a 80% são reabsorvidos por difusão passiva do túbulo renal para o interstício, para retornar ao plasma.

- Ela constitui aproximadamente metade dos sólidos urinários totais (~25g) e 80 a 90% do nitrogênio urinário total.

Uréia

- A uréia é o principal produto excretado do catabolismo das proteínas, sendo sintetizada no fígado a partir de CO₂ e da amônia gerada pela desaminação dos aminoácidos por meio do ciclo da ornitina ou do ciclo de Krebs-Henseleit.

Uréia

- A doença renal é associada ao acúmulo de uréia no sangue, visto esta ser excretada pelos rins.

- O aumento da uréia plasmática caracteriza o estado urêmico (azotemia).

IMPORTÂNCIA CLÍNICA

-Tem sido utilizada como indicador da função renal, embora a dosagem da creatinina proporcione informações mais confiáveis sobre essa atividade.

- Atualmente, tem mais valor clínico como indicador da ingestão de nitrogênio e do estado de hidratação do paciente do que da função renal.

[URÉIA]_plasmáticaELEVADA: Dieta rica em proteínas

Catabolismo protéico elevado

Reabsorção das proteínas plasmáticas após hemorragia GI Tratamento com cortisol ou seus análogos sintéticos

Desidratação

Perfusão reduzida dos rins

Uréia

Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS QUÍMICOS

Reação de FEARON (método direto)

- Condensação da diacetila com a uréia para formar o cromógeno DIAZINA, que absorve fortemente a 540 nm.

- Embora amplamente utilizado no passado, esse método tem sido substituído pelos métodos enzimáticos.

Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS ENZIMÁTICOS

Hidrólise pela Urease  Amônia : Quantificação por Espectroscopia A reação de BERTHELOT (método indireto)

- A quantificação da amônia pode ser por vários métodos

Uréia

Método satisfatório e de baixo custo, porém, com a desvantagem de ser muito sensível à contaminação com a amônia (de qualquer origem).

Técnicas Analíticas: Métodos Químicos ou Enzimáticos

MÉTODOS ENZIMÁTICOS

Ensaio Enzimático com GLUTAMATO DESIDROGENASE (método de referência)

- Nos ensaios de plasma, o sistema reacional contém urease, de modo que a adição da amostra contendo uréia inicia a reação.

Relembrando: Estrutura de NAD+ _{e NADH}

Ácido Úrico

- O ácido úrico é o produto final da degradação dos ácidos nucléicos e do catabolismo das purinas em seres humanos (adenosina e guanosina).

- Deriva de 3 fontes principais:

• Catabolismo das nucleoproteínas ingeridas • Catabolismo das nucleoproteínas endógenas

• Transformação direta de purina-nucleotídeos endógenos

- É o principal composto nitrogenado do excremento dos répteis e pássaros (e morcegos) - Encontrado em pequenas quantidades na urina dos mamíferos, e seus sais ocorrem nas articulações na gota.

- É um ácido fraco, com pK_a1 de 5,75 e um pK_a2 de 10,3  A urina alcalina solubiliza o ácido úrico. Assim, não se formam cálculos no trato urinário.

Ácido Úrico

Importância Clínica

- Existência de diversos distúrbios do metabolismo da purina.

Os sintomas que devem gerar suspeitas incluem:

1. Insuficiência renal ou cálculos numa criança ou adulto jovem 2. “Pedrinhas” na fralda de um bebê

3. Problemas neurológicos inexplicáveis num bebê, criança ou adolescente. 4. Presença de gota num homem ou mulher com menos de 30 anos de idade.

- A manifestação clínica mais evidente e importante da alteração plasmática do ácido úrico é a GOTA.

Ácido Úrico GOTA

- Condição hiperuricêmica de variada etiologia.

- Consiste no acúmulo de cristais de ácido úrico nas articulações.

- Ocorre quando o urato monossódico se precipita dos líquidos corporais supersaturados.

- A articulação do dedão do pé (primeira metatarsofalângica) é o sítio clássico da gota.

Ácido Úrico GOTA

- A artrite gotosa pode estar associada aos cristais de urato no líquido da articulação e a depósitos de cristais (tofos) no tecido que circunda a articulação.

- Em qualquer lugar que ocorram, despertam uma resposta inflamatória intensa, consistindo de leucócitos polimorfonucleares e macrófagos.

- A gota é caracterizada por crises ocasionais e longos períodos de remissão.

- Geralmente, durante uma crise gotosa a concentração de ácido úrico plasmática é normal.

- A gota pode ser PRIMÁRIA ou SECUNDÁRIA:

PRIMÁRIA

- Associação de superprodução metabólica de purinas, excreção renal reduzida e ingestão alimentar elevada.

- Pode também estar relacionada a defeitos enzimáticos herdados na via metabólica da purina.

Ácido Úrico GOTA

SÍNDROME DE LESCH-NYHAN

- Caracteriza-se pela deficiência completa da enzima hipoxantina-guanina-fosforribosil transferase, a enzima principal da via alternativa da purina.

- Manifesta-se clinicamente por:

• Retardo mental

• Movimentos musculares anormais

• Problemas comportamentais (automutilação e agressividade patológica) -Nas primeiras semanas de vida: cristalúria, insuficiência renal aguda e gota.

-Os sintomas neurológicos dessa síndrome podem estar relacionados com a disponibilidade de purinas para o cérebro em desenvolvimento, o qual possui capacidade limitada para novas sínteses de purina. Ele conta, portanto, com as vias alternativas de purina para

abastecê-lo com a maior parte dos nucleotideos purina que lhe são necessários.

- Ocorre somente em indivíduos do sexo masculino (relacionada ao cromossomo X).

Alopurinol

Síndrome de Lesch-Nyhan

131 u ímic a Clínic a -Pr o f. Tar ciz io J.S. Filh o , M .Sc

OUTRAS FONTES PARA O ÁCIDO ÚRICO

(ou melhor... Como você quer piorar suas dores secundárias à GOTA?)

Café? _Chocolate? Ou Chá?

Ácido Úrico GOTA

SECUNDÁRIA

Resulta da hiperuricemia atribuível a diversas causas identificáveis. - Doença Renal aguda ou crônica de qualquer tipo.

- Conseqüência da administração de diuréticos.

- Acidemia orgânica ocasionada pela elevação do acetoacetato (cetoacidose diabética) ou acidose láctica.

- Aumento do catabolismo das purinas encontrado na proliferação rápida das células tumorais e na destruição ampla dessas células na terapia com certos agentes quimioterápicos.

Intervenções farmacológicas

- O Tratamento de crise aguda envolve uso de AINEs.

Obs.: Convém evitar o uso de AAS, uma vez que os salicilatos provocam aumento de urato por inibir competitivamente com a excreção renal deste último.

- Abordagens específicas incluem:

O uso de medicamentos uricosúricos (probenecida, sulfinpirazona), que melhoram a excreção renal do ácido úrico, bloqueando os condutores nas células tubulares que modulam a reabsorção.

 Uso de alopurinol, que é inibidor da enzima xantina oxidase.

Ácido Úrico

Fatores que afetam a concentração plasmática de urato -Pacientes devem ser aconselhados a evitar:

• Alimentos que tenham conteúdo de purina elevado (fígado, rins, carne vermelha e sardinhas)

• Medicamentos que afetem a excreção de urato (diuréticos tiazídicos e salicilatos)

A ingestão de etanol freqüentemente aumenta a concentração plasmática de urato e pode provocar crises de gota nos pacientes susceptíveis.

 O etanol altera o metabolismo do ácido úrico ao aumentar a produção de urato por aumentar o catabolismo da adenina-nucleotídeo mediado pelo acetato (álcool

desidrogenase).

 Também há supressão da excreção renal do ácido úrico, que se dá através em virtude do excesso de lactato produzido pela oxidação do etanol em acetaldeído, que inibe competitivamente a secreção tubular de urato.

Fatores que afetam a concentração plasmática de urato

- A produção e o catabolismo aumentados das nucleoproteínas são importantes na hiperuricemia que ocorre com leucemias, linfomas, policitemia, mieloma múltiplo, neuroblastoma e vários outros neoplasmas amplamente disseminados.

Ácido Úrico

- Quimioterapias e a terapia por radiação ionizante das neoplasias malignas aumentam significativamente a formação de ácido úrico

Ácido Úrico

Metodologia Analítica

Métodos de Ácido Fosfotúngstico (PTA): Método de CARAWAY

 Baseia-se no desenvolvimento de um cromógeno de reação azul (azul de tungstênio) à medida que o PTA é reduzido pelo urato num meio alcalino.

 Estão sujeitos a muitos interferentes, e os esforços para modificá-los têm sido pouco eficazes na melhoria de sua especificidade.

Ácido Úrico

Metodologia Analítica

Métodos de Uricase

 São mais específicos que as abordagens PTA

 A uricase é utilizada como etapa única ou inicial para oxidar o ácido úrico, produzindo alantoína, H₂O₂ e CO₂.

Eletrólitos e Gases Sanguíneos

Sumário

1.2. Manutenção do Equilíbrio Eletrolítico 1.3. Manutenção do pH sanguíneo

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

GASES SANGUINEOS E pH

2.1. Comportamento dos Gases

2.2. Aplicação da Equação de Hendersson-Hasselbalch na Mensuração dos Gases 2.3. Distúrbios Ácido-Base: ACIDOSE e ALCALOSE

2.4. Distúrbios Ácido-BaseMETABÓLICOS 2.5. Distúrbios Ácido-BaseRESPIRATÓRIOS

ELETRÓLITOS

3.1. Principais Eletrólitos

1.1. Função Renal

- Os rins regulam as condições do fluido eletrolítico e o equilíbrio ácido-base por meio da filtração do sangue, seguida da reabsorção seletiva ou da secreção para o fluido tubular.

- A alteração na função renal é uma das causas mais comuns de toxicidade medicamentosa, decorrente da excreção inadequada dos medicamentos ou de seus metabólitos.

Função Endócrina dos Rins

• Regulação do metabolismo dos ossos e minerais [1,25-(OH)₂ vitamina D₃] • Regulação da hematopoese (eritropoetina)

• Regulação de função Adrenal (renina)

Produção de Pró-renina inativa

Redução do fluxo sanguíneo renal  ativa a renina  angiotensina I angiotensina II  aldosterona Promove a reabsorção tubular de Na+ _{, vasoconstricção arteriolar, atividade}

simpática, etc, com a finalidade de aumentar a pressão arterial.

Função Glomerular

- Diferente dos filtros mecânicos, a membrana basal do glomérulo possui uma carga negativa forte, que leva a diferentes tamanhos de ponto de corte, dependendo da carga do composto. • Moléculas negativas (como a albumina) = 1,8 nm

• Moléculas positivas (como os anticorpos) = 4,5 nm

Em caso de dano à membrana basal do glomérulo, a albumina (raio molecular de 3,6 nm), por exemplo, passa pela membrana basal

Função Tubular

- Com função glomerular normal: 180 L de ultrafiltrado/dia

- A função dos túbulos é recuperar seletivamente os componentes essenciais filtrados pelo glomérulo, reabsorver água e eletrólitos em quantidades suficientes para manter as condições hidroeletrolíticas normais, ajustar a excreção de bicarbonato e H+ _{e manter as condições de} normalidade ácido-base.

- A ingestão e perda de líquidos se equivalem: eliminação diária de 2 a 2,5 L de água pelo organismo, principalmente pela urina

- A excreção mínima diária deve ser de 500 mL para controlar a carga osmótica de substâncias

filtradas que chegam ao néfron distal.

- A eliminação de água no suor e na urina é controlada pelo hormônio antidiurético (ADH), cuja produção é estimulada pela pressão arterial reduzida ou pela osmolalidade plasmática aumentada, sendo este último o fator mais importante na produção de ADH.

- Osmolalidade: Representa a concentração molar total dos solutos encontrados no sangue. O NaCl é responsável pela maior parte da osmolalidade do plasma. Outra substância importante e osmoticamente ativa no plasma é a glicose.

OBS.: O Etanol não interfere no movimento da água, por se encontrar (após a ingestão) presente tanto no fluido extracelular quanto intracelular.

1.3. Manutenção do pH sanguíneo

- O processo de respiração celular requer O₂, para fins de oxidação de substâncias, em especial açúcares, para obtenção de energia sob a forma de ATP, com conseqüente formação de CO₂ e H₂O.

- O CO₂ produzido precisa ser eliminado por difusão através da membrana celular, entrando na corrente sanguínea, onde é absorvido pelos eritrócitos.

- Como já abordado anteriormente, parte deste CO₂ combina-se com NH₃ oriundo da desaminação oxidativa de aminoácidos para formar a Uréia no ciclo da Uréia.

- Na presença da enzima anidrase carbônica, o gás carbônico reage com a água e estabelece um equilíbrio com o ácido carbônico, o qual se dissocia espontaneamente para o bicarbonato. 147

1.3. Manutenção do pH sanguíneo

Composição do tampão sanguíneo %

Bicarbonato/ Ácido Carbônico 64

Hemoglobina/ Oxi-Hemoglobina 28

Proteínas Ácidas/ Básicas 7

Fosfato Monoácido / Fosfato Diácido 1

- O pH do sangue varia em uma faixa bem estreita, entre 7,35 e 7,40 para o sangue venoso e 7,40 e 7,45 para o sangue arterial.

- O pH sanguíneo então, mostra-se ligeiramente mais básico que a água pura, e essa alcalinidade é mantida por um sistema tampão bastante eficiente

- Assim, o sangue é tamponado por quatro sistemas diferentes, sendo que o principal tampão

é composto por bicarbonato de sódio/ ácido carbônico.

- Esse sistema é essencial à regulação do equilíbrio ácido-base, pois o metabolismo celular gera muitos ácidos orgânicos que circulam no sangue até serem eliminados pelos rins.

CONTROLE ÁCIDO BASE RENAL

- Os glomérulos são livremente permeáveis aos ions H+_{, bicarbonato e aos ânions de ácidos} inorgânicos (sulfato, fosfato).

- Os rins devem absorver a maior parte do bicarbonato filtrado e fixar o ácido na urina por meio de ligação às bases (como fosfato e amonia) para manter o equilibrio normal do pH.

- 90% do bicarbonato filtrado é recuperado.

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

- Um ácido pode ser definido como uma substância capaz de dissociar-se para gerar íon H+_, enquanto uma base é uma substância capaz de aceitar um íon H+_{, neutralizando-o (Teoria de} Brönsted-Lowry).

- Há um equilíbrio entre a quantidade de ácido de um lado e de íons hidrogênio e de base conjugada (produzida pela perda de H+_{) de outro.}

A Constante de Equilíbrio é denominada K_a:

Nos casos intermediários, os ácidos encontram-se parcialmente dissociados, e o valor de K_a, que pode ser maior ou menor que 1, dependerá da força do ácido considerado.

Para ácidos MUITO FORTES, K_a tende a infinito (equilíbrio deslocado para a direita).

Para ácidos MUITO FRACOS, K_a tende a zero (equilíbrio deslocado para a esquerda).

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

Ácidos fortes se dissociam completamente, e a sua força ácida pode ser expressa pelo valor do K_a, como no exemplo abaixo:

Ao aplicarmos o logaritmo nesta equação, obtemos a chamada equação de Henderson

-Hasselbach , onde o pK_a de um ácido é correlacionado com o valor do pH do meio e com a

concentração de suas espécies dissociadas e não dissociadas.

Tampões

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

- Qualquer solução que contenha um ácido fraco e uma base fraca tem a seguinte propriedade:

Quando pequenas quantidades de um ácido forte são adicionadas, elas são neutralizadas pela base fraca, enquanto pequenas quantidades de base forte são neutralizadas pelo ácido fraco.

LOGO:

Tampões são soluções capazes de absorver pequenas adições de ácidos e bases concentradas sem mostrar variação significativa no pH da solução.

- A faixa de pH mais efetiva para um tampão está sobre ou próxima do pH em que as concentrações do ácido e do sal são iguais.

- Assim, o meio é considerado tamponado se o pH da solução oscila numa faixa de pK_a +/- 1 (do ácido em questão).

Sumário

INTRODUÇÃO 1.1. Função Renal

1.2. Manutenção do Equilíbrio Eletrolítico 1.3. Manutenção do pH sanguíneo

1.4. Ácidos e Bases: Aspectos químicos

GASES SANGUINEOS E pH 2.1. Comportamento dos Gases

2.2. Aplicação da Equação de Hendersson-Hasselbalch na Mensuração dos Gases 2.3. Distúrbios Ácido-Base: ACIDOSE e ALCALOSE

2.4. Distúrbios Ácido-Base METABÓLICOS 2.5. Distúrbios Ácido-Base RESPIRATÓRIOS

ELETRÓLITOS 3.1. Principais Eletrólitos

GASES SANGUINEOS E pH

- O tratamento clínico de distúrbios metabólicos e respiratórios depende da mensuração rápida e precisa do oxigênio e dióxido de carbono sanguíneos.

- Medidas ativas para manter a vida em pacientes com dano cardiopulmonar dependem amplamente da ventilação assistida utilizando misturas de gases que são adaptadas em resposta aos resultados laboratoriais de ácido-base e gases sanguíneos.

GASES SANGUINEOS E pH

 A gasometria consiste na leitura do pH e das pressões parciais de O₂ e CO₂ em uma amostra de sangue.

 A leitura é obtida pela comparação desses parâmetros na amostra com os padrões internos do gasômetro. Essa amostra pode ser de sangue arterial ou venoso, porém é importante saber qual a natureza da amostra para uma interpretação correta dos resultados.

 Obviamente, quando se está interessado em uma avaliação da performance pulmonar, deve ser sempre obtido sangue arterial, pois esta amostra informará a respeito da hematose e permitirá o cálculo do conteúdo de oxigênio que está sendo oferecido aos tecidos. No entanto, se o objetivo for avaliar apenas a parte metabólica, isso pode ser feito através de uma gasometria venosa.

Parâmetro Sangue arterial Sangue venoso

pH 7.35 a 7.45 0.05 unidades menor

PaCO₂ 35 a 45 mmHg 6 mmHg maior

PaO₂ 70 a 100 mmHg ~ 50% (35 a 50

mmHg)

GASES SANGUINEOS E pH

2.1. Comportamento dos Gases

Pressão Parcial

- Lei de Dalton: A pressão parcial de um gás dissolvido no sangue é, por definição, igual à pressão parcial do gás em uma fase gasosa ideal imaginária em equilíbrio com o sangue

- Em equilíbrio, a pressão parcial (tensão) de um gás é a mesma nos eritrócitos e no plasma, então, a pressão parcial de um gás é a mesma em todo o sangue e plasma.

- A pressão parcial de um gás em uma mistura gasosa é definida como a fração molar do gás vezes a pressão total do sistema.

OU SEJA

A pressão medida de uma mistura de gases é a soma das pressões que os gases exerceriam se cada um estivesse sozinho no recipiente.

- A lei de Dalton pode ser determinada para o ar ambiente como:

- A lei de Dalton não se aplica aos gases em solução, ou seja, a soma de todos os gases dissolvidos pode ser menor, igual ou maior que a pressão da solução mensurada.

- Se a soma das tensões dos gases é significativamente maior que a pressão da solução, pode ocorrer a formação de bolhas, como acontece no sangue de mergulhadores emergindo de locais profundos (doença descompressiva), ou na amostra de sangue resfriada sendo aquecida para a realização da análise.

GASES SANGUINEOS E pH

2.1. Comportamento dos Gases

Pressão Parcial