Enzimas de uso clínico

Aula 4 •Perfil do estado metabólico•Alterações patológicas e momentâneas do metabolismo

Fisiologia

Atividade das funções orgânicasProcesso metabólico são reguladas por

reações bioquímicasReações bioquímicas encadeadas em vias

bioquímicasEnzimas convertendo um substrato em

produto para outras enzimas utilizarem o produto como substrato

Controle das vias bioquímicas

Enzimas chaves;Produto regulador da via (enzimas

reguladoras);FeedbackModulação da estrutura;Ligação covalente;Ligação não-covalente do substrato (enzima

alostérica)

Regulação da Atividade Enzimática

Controle da Disponibilidade Enzimática: A quantidade de uma dada enzima na

célula depende da sua taxa de síntese e da sua taxa de degradação

Controle da Atividade Enzimática:A atividade catalítica de uma enzima

pode ser diretamente regulada por meio de alterações conformacionais ou estruturais

Inibição por feedback

Multifeedback

Enzimas AlostéricasEnzimas Alostéricas• HomotrópicasModulador = substrato;

• HeterotrópicasModulador substrato;

• Sítio alostérico específico para o modulador;

Controle da atividade pela conformação

Controle da atividade pela negativo conformação

Cooperação alostérica

Homeostase

Vias metabólicas em perfeito funcionamento;Equilíbrio entre substratos e produtos;Condições ideais para funcionamento das

enzimasProdução adequada ao consumo de energia

Estado Patológico

Quebra da homeostaseDesregula as vias metabólicas –

excesso/falta de substrato/produto;Alteração nas condições ideais;Redução de energia;Comprometimento em cadeia;Desvio das funções orgânicas.

Principais vias metabólicas

Em humanos, as vias metabólicas mais importantes são: glicólise - oxidação da glicose a fim de obter ATP ciclo de Krebs - oxidação do acetil-CoA a fim de obter energia fosforilação oxidativa - eliminação dos elétrons liberados na

oxidação da glicose e do acetil-CoA. Grande parte da energia libertada neste processo pode ser armazenada na célula sob a forma de ATP.

via das pentoses-fosfato - síntese de pentoses e obtenção de poder redutor para reações anabólicas

ciclo da uréia - eliminação de NH4+ sob formas menos tóxicas

b-oxidação dos ácidos gordos - transformação de ácidos gordos em acetil-CoA, para posterior utilização pelo ciclo de Krebs.

gluconeogénese -síntese de glicose a partir de moléculas mais pequenas, para posterior utilização pelo cérebro.

Metabolismo ligado a órgãos e glândulas

Cérebro - Utiliza normalmente glicose como fonte de energia; corpos cetônicos;

Fígado - Mantém o nível de glicose no sangue, através da gliconeogênese e da síntese e degradação do glicogênio. Também síntese de corpos cetônicos em situações de abundância de acetil-CoA. Síntese da uréia;

Tecido adiposo - Sintetiza ácidos gordos e armazena-os sob a forma de triacilgliceróis. Ação do glucagon, hidrolisa triacilgliceróis em glicerol e ácidos gordos, que liberta para a corrente sanguínea em lipoproteínas;

Músculo - Utiliza glicose, ácidos gordos, corpos cetônicos e aminoácidos como fonte de energia. Reserva de creatina fosfatada;

Rins - Pode realizar a gluconeogénese e libertar glicose para a corrente sanguínea. Excreção de eletrólitos, uréia, etc.

Alanina transaminase

Aspartato transaminase

Fosfatase alcalinaγGTLipaseAmilase

CKCK-MBLactato desidrogenase

TrombinaTromboplastina

Principais exames laboratoriais

Coração

Músculo cardíaco – miocárdio = contração;

CK – creatinofosfaquinase – reserva de energia do músculo

CK-MB – isoenzima da CK fração MB LDH – lactato desidrogenase – conversão

lactato para piruvato

Sangue – plasma + células

CoagulaçãoTrombina – fibrinogênio em fibrina – via extrínseca;

Tromboplastina – via intrínseca

Contribui para regular sangramentos e alterações na coagulação.

Fígado

O fígado é a maior glândula do corpo humano;

Funciona como glândula exócrina;Atua também como glândula endócrina.

Enzimas Hepáticas

Alanina transaminase (ALT);Aspartato transaminase (AST);Fosfatase alcalina (FAL ou ALP);Gama glutamil transpeptidase ou gama-GT

(GGT).

Como interpretar enzimas hepáticas alteradas?

A determinação desses parâmetros permite classificar o quadro do paciente em; Colestático: aumento predominante de fosfatase

alcalina, gama-GT e bilirrubinas; Hepatocelular: aumento predominante de

aminotranferasesIsso direciona o raciocínio para as etiologias

mais prevalentes dentro de cada grupo sindrômico.

Como interpretar enzimas hepáticas alteradas?

Esse conjunto de exames permite, ainda, detectar: a presença de doença hepática; fazer diagnóstico diferencial entre as diversas

síndromes possíveis; avaliar a extensão do dano hepático e a resposta ao

tratamento.

Qual o significado das alterações das ALT e AST?

AST: está presente no hepatócito, na musculatura estriada e em menor concentração, em outros órgãos, portanto, maior especificidade para lesão hepática.

ALT: apresenta distribuição mais restrita, estando presente no hepatócito e em pequena quantidade na musculatura estriada tendo, portanto, maior especificidade para lesão hepática.

Qual o significado das alterações das ALT e AST?

Um aumento predominante de ambas leva ao diagnóstico de lesão Hepatocelular: aguda ou crônica

Obstrução ao fluxo biliar pode interferir com a excreção dessas enzimas, não sendo raro o achado de AST e ALT significativamente aumentadas na vigência de coledocolitíase.

Qual o significado de alterações da fosfatase alcalina e gama-GT?

Fosfatase alcalina: presente predominantemente no fígado, são também encontradas nos ossos, no intestino delgado e na placenta.

Gama-GT: está presente no fígado ) e em outros órgãos, como pâncreas e rins. Apesar de ser um marcador bastante sensível de doença hepatobiliar, é pouco específica, estando aumentada em outras doenças, como o diabetes mellitus e a insuficiência renal.

Qual o significado de alterações da fosfatase alcalina e gama-GT?

O aumento predominante de ambas as enzimas sugere a presença de doença colestática, como obstrução biliar, cirrose biliar primária, colangite esclerosante primária, colestase induzida por drogas e doenças infiltrativas do fígado (amiloidose ou neoplasias).

Pâncreas

O pâncreas é um órgão que contém dois tipos básicos de tecido: os ácinos, produtores de enzimas digestivas, e as ilhotas, produtoras de hormônios.

O suco pancreático, produzido pelo pâncreas, contém água, enzimas e grandes quantidades de bicarbonato de sódio.

Sua secreção digestiva é responsável pela hidrólise da maioria das moléculas de alimento, como carboidratos, proteínas, gorduras e ácidos nucléicos.

Suco Pancreático

Os sucos digestivos produzidos no pâncreas não são ativos até que tenham alcançado o intestino. As principais enzimas produzidas pelo pâncreas são a amilase, importante na digestão dos carboidratos, a tripsina, que digere proteína e a lípase, que digere a gordura.

Suco Pancreático

A amilase pancreática fragmenta o amido em moléculas de maltose;

A lípase pancreática hidrolisa as moléculas de um tipo de gordura – os triacilgliceróis, originando glicerol e álcool;

As nucleases atuam sobre os ácidos nucléicos, separando seus nucleotídeos.

Tripsina e a Quimiotripsina

O suco pancreático contém ainda o tripsinogênio e o quimiotripsinogênio, formas inativas em que são secretadas as enzimas proteolíticas tripsina e quimiotripsina.

Tripsina e a Quimiotripsina

A tripsina e a quimiotripsina hidrolisam polipeptídios, transformando-os em oligopeptídeos. A pepsina, a tripsina e a quimiotripsina rompem ligações peptídicas específicas ao longo das cadeias de aminoácidos.

Suco digestivo Enzima pH ótimo Substrato Produtos

Suco pancreático

QuimiotripsinaTripsinaAmilopepsinaRnaseDnaseLipase

alcalinoalcalinoalcalinoalcalinoalcalinoalcalino

proteínasproteínaspolissacarídeosRNADNAlipídeos

peptídeospeptídeosmaltoseribonucleotídeosdesoxirribonucleotídeosglicerol e ácidos graxos

Tripsina sérica - Tripsinogênio sérico

Este exame é realizado para detectar doenças do pâncreas.

Os níveis de tripsina e tripsinogênio diminuem em alguns tipos de doenças pancreáticas e aumentam em outras.

Tripsina sérica - Tripsinogênio sérico

O que significam os resultados anormais: produção pancreática anormal; câncer pancreático; pancreatite aguda; pancreatite crônica.

Dosagem de Lípase

Este exame pode ser indicado para avaliar a função pancreática.

A lípase é uma enzima secretada pelo pâncreas no intestino delgado. Ela catalisa a decomposição dos triglicérides em ácidos graxos.

Dosagem de Lípase

Os valores acima do normal podem indicar: pancreatite câncer pancreático colecistite (com efeitos secundários ao pâncreas) deficiência familiar da lipoproteína lípase

Dosagem de Amilase

Este exame se realiza principalmente para diagnosticar ou monitorar as doenças do pâncreas. Pode também refletir a doença da vesícula biliar, alguns problemas gastrointestinais e outros distúrbios.

Quando o pâncreas apresenta uma doença ou inflamação, há perda de amilase para o sangue.

Níveis aumentados de amilase podem indicar: pancreatite aguda câncer do pâncreas, ovários ou pulmões colecistite gestação tubária ectópica ou com ruptura ataque de vesícula biliar resultante da doença infecção das glândulas salivares (caxumba ou uma obstrução) obstrução intestinal macroamilasemia obstrução do duto biliar ou pancreático úlcera perfurada

Níveis diminuídos de amilase podem indicar: lesão ao pâncreas doença renal câncer do pâncreas toxemia da gestação

Este exame também pode ser realizado na presença de outras condições, como: pancreatite crônica cetoacidose diabética pseudocisto pancreático