Metabolitos intermediários e iões inorgânicos UREIA CREATININA ÁCIDO ÚRICO CÁLCIO Á FOSFATO MAGNÉSIO OUTROS IÕES INORGÂNICOS: FERRO ZINCO COBRE CRÓMIO Metabolitos intermediários e iões inorgânicos UREIA NH2 NH2 C O É sintetizada no fígado e constitui o principal produto excretor resultante do metabolismo protéico Filtrada pelos glomérulos Reabsorvida (40%) a nível do túbulo proximal Pequenas quantidades são excretadas pelo tracto gastrointestinal e pela pele Aumento: - estados catabólicos (ex.: febre e stress) - dieta rica em proteínas - absorção de aminoácidos e peptídeos após uma hemorragia gastrointestinal - desidratação - síndrome í d nefrótico f óti Diminuição: - baixa ingestão de proteínas - alguns casos de doença hepática - aumento da síntese de proteínas (infância e final da gravidez) 1 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos UREIA (cont.) Doseamento de ureia Amostra: soro, plasma e urina - Grandes concentrações de citrato ou fluoreto de sódio inibe a urease - conservar a urina refrigerada, adição de timol (se houver contaminação bacteriana há produção de amónia) Métodos: Método com urease urease Ureia + H2O → NH4+ + HCO32a) Quantificação da amónia produzida usando a reacção de Bertholet nitroprussiato it i t NH4+ + NaClO + fenol → Indofenol b) Quantificação da amónia produzida por um ensaio enzimático acoplado GLDH NH4+ + alfacetoglutarato + NADH → ácido glutâmico + NAD+ + H2O ... Método directos Metabolitos intermediários e iões inorgânicos CREATININA CH3 H2C N C O=C N Provem da creatina fosfato ou da creatina (sintetizada principalmente no fígado a partir da arginina, glicina e metionina) Filtrada pelo glomérulo NH Pequenas quantidades (até 15%) são secretadas pelos túbulos renais, i logo l a quantidade tid d filtrada filt d não ã corresponde d à quantidade tid d excretada – erro por excesso na GFR Os níveis plasmáticos não são dependentes da dieta, reflectem só a produção endógena (depende da massa muscular) e a taxa de filtração glomerular Doseamento da creatinina Amostra: soro, plasma e urina Métodos: Método baseados na reacção de jaffé OHcreatinina + picrato → complexo corado Métodos enzimáticos - ex.: formação de piruvato ou H2O2 2 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos Intervalos de referência soro urina (24 horas) Ureia 8-23 mg/dL 6-17 g/d Creatinina adulto criança (<2anos) 0,6-1,2 mg/dL 0,3-0,6 mg/dL homem mulher 1,0-2,0 g/d 0,8 1,8 g/d 0,8-1,8 clearence 107-139 mL/min 87 107 mL/min 87-107 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos ÁCIDO ÚRICO É o produto final do metabolismo das bases puricas (adenina e guanina) A pH fisiológico 98% está sob a forma ionizada Excreção renal e intestinal Fonte de purinas: Dieta Di t (ex.: ( álcool ál l causa desidratação, d id t ã que favorece f a precipitação de uratos) Degradação dos nucleótidos endógenos (ex.: neoplasias, quimioterapia) Síntese de novo Diminuição da excreção renal Diminuição: Deficiente da xantina oxidase Lesão hepática grave Alterações tubulares renais Níveis mais elevados: no homem nos grupos socio-económicos mais elevados 3 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos ÁCIDO ÚRICO Síntese de novo Ácidos nucleícos Adenina Dihidroadenina síntese de novo Ácidos nucleicos Hipoxantina Guanina Xantina xantina oxidase ácido úrico Metabolitos intermediários e iões inorgânicos ÁCIDO ÚRICO Gota 70% dos pacientes com gota primária têm uma síntese í aumentada d de d ácido á id úrico úi CORRELAÇÃO CLÍNICA A história natural da gota desenvolve-se através de três fases clínicas bem definidas: - Hiperuricemia assintomática; - Ataques recorrentes de artrite gotosa aguda, intercalados com períodos assintomáticos (intercríticos); - Artrite gotosa crónica Um longo período de hiperuricemia assintomática quase sempre precede o primeiro ataque de artrite aguda 4 Função Renal – Função renal: Excreção de metabolitos ÁCIDO ÚRICO (cont.) Causas de hiperuricemia Aumento da formação aumento da ingestão de ácido úrico aumento da síntese de purinas (idiopática ou inerente a um problema metabólico) Diminuição da excreção pelo rim aumento da renovação dos ácidos nucleicos (desordens mieloproliferativas, carcinomatoses, anemia hemolítica crónica, drogas citotóxicas,...) doença renal crónica drogas (diuréticos, especialmente as tiazidas) envenenamentos (chumbo) ácidos orgânicos (ác. láctico, ác. acetoacético e hidroxibutirato) Hiperparatiroidismo Função Renal – Função renal: Excreção de metabolitos ÁCIDO ÚRICO (cont.) Porque é que o álcool aumenta o risco de gota? O álcool pode aumentar a concentração de ácido úrico no organismo. Existem duas causas que levam ao aumento do ácido úrico no organismo: - menor remoção do ácido úrico do organismo pelos rins - maior produção de ácido úrico no organismo O álcool pode afectar tanto a remoção como a produção É sabido que quando o álcool é convertido em ácido láctico, reduz a quantidade de ácido úrico removido do organismo através dos rins. Isto porque o ácido láctico compete com o ácido úrico no processo de remoção renal para a urina. Também é sabido que o aumento do etanol (álcool) no organismo aumenta a produção de ácido úrico porque aumenta a quantidade de ATP que é convertido em AMP – um percursor do ácido úrico 5 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos ÁCIDO ÚRICO (cont.) Doseamento do ácido úrico Intervalo de referência soro homem 4,0-8,5 mg/dL mulher 2,7-7,3 mg/dL Metabolitos intermediários e iões inorgânicos CÁLCIO Distribuição do cálcio no soro Esqueleto:98% Circulação:2% Cálcio total (2,25-2,60 mmol/L) Difusível 54% Livre (fisiologicamente activo) 47% Não difusível (ligado a proteínas) 46% Complexado (com fosfato e citrato) 7% Funções: Estrutural (ossos) Neuromuscular (contracção) Enzimática (coagulação) Hormonal (mensageiro secundário intracelular) 6 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos CÁLCIO (cont.) Absorção dependente: Vitamina D Hormona de crescimento Meio ácido Dieta rica em proteínas Ácido fitico Relação Ca2+/PO43- > 2 Alcalinidade intestinal Aumento da absorção Diminuição da absorção Alimentos ricos em cálcio Espargos, lentilhas, figos, nozes, gema, leite e derivados Regulação: PTH - hormona da paratiróide (↑reabs. óssea, ↑ absorção intestinal e ↑ reab.) Calcitriol (↑reabs. óssea, ↑ absorção intestinal e reabs.) Calcitonina (inibe a acção dos osteoclastos e ↓ reabs. intestinal) Metabolitos intermediários e iões inorgânicos CÁLCIO (cont.) Doseamento do cálcio Amostra: soro ou plasma (sal lítio da heparina) Métodos - Absorção atómica - Eléctrodo selectivo de iões - Método colorimétrico: ex.: meio alcalino Cálcio+o-cresolftaleína (ag. complexante)→complexo cálcio-o-cresolftaleína - comprimento de onda de máxima absorção: 575 nm - intensidade de cor é directamente proporcional à concentração de cálcio na amostra 7 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos CÁLCIO (cont.) Intervalos de referência Cálcio total mg/dL mmol/L Soro crianças adultos 8,8-10,7 8,4-10,2 2,2-2,68 2,1-2,55 Urina mulher: <250 mg/24 g horas homem: <300 mg/24 horas Metabolitos intermediários e iões inorgânicos FOSFATO 80% - A nível do osso Anião intracelular predominante No LEC existe na forma de HPO42- e de H2PO4 Regulação: PTH - hormona da paratiróide (reduz a concentração de fosfato, não afecta a concentração de hormona) Vitamina D (↑ reabs. óssea, ↑ absorção intestinal) Calcitonina (↓reabs. Óssea) HOMEOSTASE DO CÁLCIO E FOSFATO Diminuição de cálcio - aumento da PTH (fostatúrico) e do calcitriol Diminuição de fosfato - aumento do calcitriol sem aumento da PTH (excesso de cálcio absorvido do intestino é excretado pelo rim) 8 Metabolitos intermediários e iões inorgânicos FOSFATO (cont.) Doseamento do fosfato Amostra: soro, plasma (sal lítio da heparina), urina de 24 horas ↑PO4 - fim da manhã ↑PO4 - fim da tarde Métodos - determinação fotométrica do azul de molibdénio Intervalos de referência Soro Recém-nascido Crianças Adultos mg/dL 3,5-8,6 4,5-5,5 2 7-4 5 2,7-4,5 mmol/L 1,13-2,78 1,45-1,78 0 87-1 45 0,87-1,45 Urina 24 horas 0,4-1,3 g/dia 12,9-42,0 mmol/dia Metabolitos intermediários e iões inorgânicos MAGNÉSIO 50% - A nível do osso Existe em grandes concentrações intracelulares no miocárdio, músculo esquelético e fígado Funções: Activador enzimático Interfere na contracção muscular Transporte de iões Fosforilação oxidativa Regulação: Hormona da paratiróide (↑ reab. tubular) Aldosterona (↓ volume extracelular) Doseamente de magnésio: Amostra: soro, plasma (sal de lítio da heparina), urina de 24h acidificação Métodos: absorção atómica, colorimetria, titulação complexométrica,... Valores de referência: soro: 1,8-3,0 mg/dL (0,7-1,1 mmol/L) urina(/24h): 73-104 mg/dL (0,7-1,1 mmol/L) 9 A tabela periódica e a natureza 109 elementos 90 “naturais” na terra e sua atmosfera 110 111 112 114 116 118 A tabela periódica e a natureza C, H, O, N: 96% 96% + 3.6% 99.6% 10 Técnicas de análise Reacção colorimétrica ESI Fot. chama ESI titulação reacção color. A tabela periódica e o corpo humano 73 elementos = 0,4% 11 Elementos vestigiários e ultra-vestigiários 73 elementos = 0,4% Diversos elementos vestigiários são "essenciais" (são necessários para a manutenção do estado de saúde) Outros não têm um papel biológico conhecido Todos podem tornar-se tóxicos se ultrapassados determinados limites A sua determinação em amostras biológicas (sangue total, soro, plasma, glóbulos rubros, urina, material de biópsias, fâneras...) importa para: • Diagnóstico de doenças associadas a deficiências e/ou intoxicações • Monitorização do tratamento das mesmas Elementos vestigiários e ultra-vestigiários em química clínica Monitorização de doentes em hemodiálise: diagnóstico de demência, osteodistrofia ou anemia inexplicada nestes doentes. A determinação é feita no soro. 12 Elementos vestigiários e ultra-vestigiários em química clínica Determinado no sangue total para diagnóstico de perturbações do sistema nervoso ou de anemia suspeita de associação a intoxicação por Pb. A determinação na urina serve geralmente para monitorizar o efeito da terapêutica com quelantes. Elementos vestigiários e ultra-vestigiários em química clínica Cofactor de numerosas enzimas. Determinado nos casos de suspeita de doença de Wilson (diminui a concentração no soro e aumenta a concentração na urina). Determinado em biópsia hepática para diagnóstico definitivo. Determinado também em casos de anemia hipocrómica microcítica resistente a terapêutica com ferro. Mais raramente para diagnosticar intoxicação acidental ou ocupacional. 13 Elementos vestigiários e ultra-vestigiários em química clínica Determinado no soro, sangue total ou urina quer para diagnóstico de deficiência quer de intoxicação. Diagnóstico de intoxicação acidental ou ocupacional. Determinado geralmente na urina i , mas a análise áli do d cabelo b l também t bé fornece informação relevante. Existe evidência de que a deficiência em Cr causa intolerância à glucose. Por outro lado, o Cr (VI) é reconhecidamente tóxico (carcinogénico pulmonar). A determinação de Cr na urina é usada para avaliar a exposição ocupacional [inalação e absorção de pó ou fumos contendo Cr (VI)] (VI)]. Determinado na urina para diagnóstico de exposição ocupacional. Cofactor de enzimas, nomeadamente da glutationa peroxidase, é geralmente determinado no soro. É Diagnóstico de intoxicação acidental ou um elemento essencial, mas a relação ocupacional (ex.: fabrico de tintas). entre as necessidades diárias e a O Cd é reconhecidamente nefrotóxico. quantidade tóxica é de apenas 10 A determinação é feita no sangue total e na urina. vezes. 14