A RTI GO FEVEREIRO | 2015 PROTEINAS DE FASE AGUDA Esse artigo objetiva realizar uma síntese sobre a cascata da resposta inflamatória aguda realizando também uma clara abordagem sobre as principais proteinas plasmáticas envolvidas nesse processo. A reação de fase aguda é constituida por uma uma cascata complexa de alterações fisiológicas e metabólicas (resposta inflamatória) que se inicia imediatamente após uma injúria tecidual, decorrente de uma infecção, reação alérgica ou imunológica, trauma mecânico ou térmico, neoplasia, isquemia ou procedimento cirúrgico. A resposta inflamatória (inflamação) ocorre com o intuito de promover proteção aos tecidos, restringindo os danos no local da infecção/injúria ou podendo ter efeitos deletérios quando ocorrer de forma exacerbada. O dano tecidual ou endotelial promove uma resposta local, desencadeando vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular, com extravasamento de leucócitos para os sitios inflamados (inicialmente neutrófilos e em fases mais tardias monócitos e linfócitos). Vários mediadores participam ativamente da resposta inflamatória: Citocinas: são proteínas de baixo peso molecular produzidas por diferentes tipos celulares do sistema imune, cuja produção é desencadeada quando as células são ativadas por diferentes estímulos como agentes infecciosos, tumores ou estresse. Elas atuam na comunicação entre as células, promovendo a indução ou regulação da resposta imune. As Citocinas romovem efeitos locais, tais como indução da expressão de moléculas de adesão e de quimiocinas, facilitando a migração de leucócitos e de efeitos sistêmicos como a indução de proteínas de fase aguda, levando a presença de febre, uma resposta para promover um meio ótimo de funcionamento de enzimas e a estabilização de membranas celulares. Há indisposição e sonolência – processos que reduzem o consumo energético do organismo. Quimiocinas: realizam quimiotaxia de leucócitos. As quimiocinas são pequenos polipeptídeos que fazem parte de um subgrupo de citocinas. Elas controlam a adesão, quimiotaxia e ativação de vários tipos de leucócitos e desempenham papel fundamental na resposta inflamatória, recrutando células inflamatórias para o local da lesão. Também controlam e atuam em diversos processos biológicos como hematopoiese, angiogênese e metástase de tumores. Enzimas plasmáticas: como bradicinina e fibrinopeptídeos, aumentam a permeabilidade vascular. Plasminina: degrada coágulos em produtos quimiotáticos e ativa proteínas do sistema complemento e seus derivados, como anafilotoxinas, que induzem a degranu- lação de mastócitos e conseqüente liberação de histamina, e opsoninas que induzem a opsonização de microrganismos, facilitando a fagocitose. Mediadores lipídicos: como tromboxanos, prostaglandinas e leucotrienos que participam do processo de vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular. Em alguns casos, o processo inflamatório agudo não é completamente resolvido, levando à inflamação crônica, como é o caso de doenças auto-imunes ou infecções causadas por microrganismos que conseguem evadir da resposta imune. Esse tipo de inflamação acontece quando macrófagos e células T são constantemente ativados, levando ao seu acúmulo nos sítios da lesão e significativo dano tecidual. As citocinas liberadas pelos macrófagos cronicamente ativados, estimulam a proliferação de fibroblastos, levando ao aumento da produção de colágeno que culmina na fibrose, característica das inflamações crônicas. Entre as inúmeras manifestações sistêmicas da reação de fase aguda está a alteração nas concentrações de várias proteínas plasmáticas, que são denominadas de "proteínas de fase aguda". Elas são definidas como proteínas de produção hepática que aumentam ou diminuem a sua concentração em pelo menos ��% nos primeiros � dias após o dano tecidual. As proteínas que apresentam elevação de seus valores séricos, como a proteína C reativa, substância amilóide A, haptoglobina e o fibrinogênio, são denominadas de proteínas de fase aguda positivas, enquanto as que apresentam redução destes valores, como a albumina, transferrina e a TTR (pré-albumina), são denominadas de proteínas de fase aguda negativas. A produção destas proteínas está sob a regulação de um grande número de citocinas : Interleu- cinas (IL-6, IL-1, IL-11), TNFα, TGFβ, γ-interferon, Fator de Crescimento Epidermal e Fator Inibidor de Leucemia (LIF). A ocorrência de diferentes condições fisiopatológicas pode implicar em diferentes perfis de liberação de citocinas, com conseqüente diferentes padrões de elevação de proteínas de fase aguda. O reconhecimento destes diferentes padrões pode proporcionar aos clínicos uma importante ferramenta para auxiliar o diagnóstico e o acompanhamento das enfermidades inflamatórias. As dosagens séricas das proteínas de fase aguda, denominadas também de "provas de atividade inflamató- *Este material tem caráter meramente informativo. Não deve ser utilizado para realizar autodiagnóstico ou automedicação. Em caso de dúvidas, consulte seu médico. www.humbertoabrao.com.br /Laboratório Humberto Abrão A RTI GO FEVEREIRO | 2015 PROTEÍNAS DE FASE AGUDA ria", têm sido empregadas amplamente para o diagnóstico e acompanhamento de condições clínicas inflamatórias, como infecções e doenças auto-imunes. Esta utilização foi incrementada nas últimas décadas com a evolução metodológica e hoje técnicas quantitativas, como a nefelometria e a turbidimetria, apresentam um ganho significativo na sensibilidade, substituíndo as técnicas de aglutinação, que apresentavam resultados apenas de forma qualitativa ou semi-quantitativa. Classicamente as proteínas de fase aguda, têm sido utilizadas com as seguintes finalidades: Discriminar entre enfermidades inflamatórias e não inflamatórias. Discriminar condições clínicas de natureza inflamatória que costumam apresentar distintos perfis de alterações de provas de fase aguda, e cuja distinção clínica comumente não é fácil: infecção viral x infecção bacteriana; infecção x atividade de doença auto-imune; infecção x rejeição de transplante. Avaliar a extensão e atividade da inflamação e monitorizar o curso da doença e a resposta a intervenções terapêuticas. Além destas finalidades clássicas, nas últimas décadas, com a disponibilidade de metodologias mais sensíveis e o reconhecimento do papel fisiopatogênico do processo inflamatório em algumas outras condições, estas proteínas de fase aguda tem sido utilizadas com outras finalidades como na avaliação de risco cardiovascular e no diagnóstico precoce de disfunção renal. Em seguida será realizada uma abordagem dos principais biomarcadores de atividade inflamatória que apresentam as maiores relevâncias na clínica médica. PCR- PROTEINA C REATIVA A PCR é uma proteina sintetizada pelo fígado, constituida por � cadeias polipeptidicas identicas e peso molecular de ��� KD sendo um dos marcadores de fase aguda mais sensíveis e utilizados para a inflamação. Sua função é ligar-se a patógenos e células lesadas e/ou apoptóticas e iniciar sua eliminação por meio da ativação do sistema complemento e de fagócitos (C 1q e Fcγ). Essas ligações e atrações celulares permitem considerá-la como uma opsonina. Também atua regulando a extensão e a intensidade da reação inflamatória. A PCR é um constituinte normal do soro humano, onde em condições normais, mantém concentrações inferiores a � mg/L. Na vigência de um estímulo inflamatório apresenta uma rápida elevação dos seus níveis, já observados a partir de � horas, atingindo um pico após �� horas, que pode chegar a ���� vezes os valores basais. A meia vida é curta (� a � horas), o que a faz aproximar-se do conceito de uma prova de fase aguda "ideal", e a torna muito atraente para o acompanhamento de processos inflamatórios agudos. Pelo fato de apresentar elevações mais significativas nas infecções bacterianas (atingindo comumente valores superiores a ��� mg/L) do que nas infecções virais, este teste tem sido amplamente utilizado na prática clínica com a finalidade de decidir-se sobre o início de uma antibioticoterapia em um quadro infeccioso (se bacteriana ou viral) ainda não totalmente esclarecida. A literatura mostra inúmeros estudos da dosagem de PCR por métodos quantitativos na distinção de meningite bacteriana x meningite viral, pneumonia bacteriana x pneumonia viral e artrite séptica x artrite reativa, com resultados que confirmam a sua eficácia. A PCR é considerada também um bom indicador de infecção bacteriana em pacientes de risco, nos quais a avaliação clínica de uma infecção é difícil de ser feita, como em recém nascidos e pacientes com LES (Lupus Eritematoso Sistêmico) em atividade, entre outros. Nos pós-operatórios a persistência de níveis elevados de PCR ou a sua elevação secundária pode ser um indicador de complicações. Na clínica obstétrica a presença de níveis elevados de PCR em uma rotura de membrana amniótica, sugere infecção incipiente e constitui-se em indicação de antibióticoterapia. Valores discretamente elevados de PCR são observados na obesidade, tabagismo, diabetes, uremia, hipertensão arterial, inatividade física, uso de anticoncepcionais orais, distúrbios do sono, álcool, fadiga crônica, depressão, envelhecimento, doença periodontal, entre outras situações. A PCR possui papel importante na aterogênese por ser um marcador de ativação endotelial e indutor de lesão vascular relacionada à inflamação, em especial em placas de ateroma. Pode ser utilizada como preditor de coronariopatias (angina e infarto do miocárdio) e AVC – Acidente Vascular Cerebral, por acelerar o processo de aterosclerose. A denominação de PCR hipersensível, ou ultrassensível, diz respeito a métodos que podem detectar valores mais baixos do que os limites dos métodos usuais, ou seja, exames mais sensíveis, que já identifiquem alterações inflamatórias em pacientes aparentemente saudáveis ou com fatores de risco conhecidos, permitindo estimar o risco cardiovascular. *Este material tem caráter meramente informativo. Não deve ser utilizado para realizar autodiagnóstico ou automedicação. Em caso de dúvidas, consulte seu médico. www.humbertoabrao.com.br /Laboratório Humberto Abrão A RTI GO FEVEREIRO | 2015 PROTEÍNAS DE FASE AGUDA ALFA � GLICOPROTEINA ÁCIDA A α� glicoproteina ácida (oromucóide) é a principal constituinte do grupo das mucoproteínas, sendo composta por uma cadeia polipeptídica contendo ��� aminoácidos, peso molecular de ��KD, possuindo alta porcentagem de carboidratos e resíduos de ácido siálico, com elevada carga negativa e solubilidade em água. É sintetizada no fígado, porém granulócitos e monócitos podem contribuir para sua elevação no plasma em condições de sepsis. Durante a fase aguda inflamatória, ela sofre mudança do padrão de glicosilação, o que altera sua função biológica. Ela tem atividade tanto pró como anti-inflamatória. Dentre suas funções estão a inibição da resposta quimiotática e da produção de superóxidos por neutrófilos, a inibição da agregação plaquetária e a indução da liberação de citocinas de monócitos (IL-1β, IL-6, IL-12, TNF-α, IL-1Ra e receptor de TNF-α solúvel). A α� glicoproteina ácida possui um perfil cinético intermediário entre o fibrinogênio e a PCR, elevando-se �� horas após a injúria e permanecendo por � a � dias, com um aumento de � a � vezes os seus níveis séricos na vigência de um estímulo inflamatório. A dosagem da α� glicoproteína é utilizada principalmente no diagnóstico e acompanhamento clínico de doenças inflamatórias, como febre reumática (onde para alguns autores seria o melhor marcador para acompanhar a atividade de uma endocardite), artrite reumatóide, espondiloartropatias, LES, Polimiosite/Dermatomiosite. Níveis diminuidos podem ocorrer na desnutrição, síndrome nefrótica, terapia com estrógenos e na enteropatia perdedora de proteinas.Atualmente é indicada a substituição da dosagem da mucoproteina pela α� glicoproteina ácida devido à maior especificidade e reprodutilibildade. VHS- VELOCIDADE DE HEMOSSEDIMENTAÇÃO A VHS não representa a dosagem de uma substância específica. Ela é o resultado das alterações nas concentrações de várias proteínas plasmáticas, que devido a sua assimetria interferem na constante dielétrica do plasma, dissipando as cargas das superfícies das hemácias, favorecendo a formação de "rouleaux" destas células e aumentando a sua velocidade de sedimentação. A proteína mais importante neste processo é o fibrinogênio, uma proteína de fase aguda, cuja concentração aumenta em até � a � vezes nos processos inflamatórios agudos. As imunoglobulinas são outras proteínas que interferem neste fenômeno, tendo importância nos processos inflamatórios crônicos. Por ser uma medida indireta, a determinação da VHS apresenta muitos interferentes: outras proteínas e substâncias não relacionadas à inflamação, o tamanho, número e forma das hemácias e também nas características das próprias proteínas de fase aguda responsáveis pelo fenômeno. O fato de terem uma meia vida relativamente longa, e que essas proteínas podem ser "consumidas" durante o processo patológico, afasta este método do conceito de "prova de atividade inflamatória ideal" e o torna pouco útil para o acompanhamento de enfermidades agudas, como sepsis, pneumonia ou meningite bacteriana. FIBRINOGÊNIO O fibrinogênio é uma das proteínas predominantes no plasma que desempenha papel fundamental na hemostasia sendo um dos componentes que mais afeta o VHS. Nas reações inflamatórias, tem provável papel no reparo tecidual e na cicatrização.Trata-se de uma glicoproteina sintetizada no fígado, peso molecular ��� KD, meia vida de � a � dias, precursora do coágulo de fibrina. Uma vez formada a fibrina, estimula a adesão, a dispersão e a proliferação de células endoteliais. Valores aumentados ocorrem em processos inflamatórios agudos ou crônicos, síndrome nefrótica, traumas, pós-operatórios, stress, neoplasias, gravidez, uso de contraceptivos orais, terapia com estrógenos e andrógenos.Cronicamente, o aumento do fibrinogênio tem sido reconhecido como um fator de risco para o desenvolvimento de tromboembolismo arterial. Valores diminuidos ocorrem na afibrinogenemia/ hipofibrinogenemia hereditária, coagulação intravascular e doenças hepáticas. HAPTOGLOBINA A haptoglobina é sintetizada nos hepatócitos e células do sistema retículo endotelial e sua função é servir de ligante para a hemoglobina livre- esse complexo é removido do plasma pelos macrófagos, sendo a hemoglobina catabolisada pelo sistema monocítico fagocitário. Quando a capacidade de ligação da hemoglobina à haptoglobina exceder, ocorrerá a hemoglonúria, devido à passagem da hemoglobina pelos glomérulos renais.É o marcador mais sensível de hemólise cujos níveis estão diminuidos nas hemoglobinopatias, anemia megaloblástica e anemia induzida por drogas. Aumento da concentração de haptoglobina ocorre como uma reação de fase aguda (como queimaduras e síndrome nefrótica). Frequentemente, a haptoglobina *Este material tem caráter meramente informativo. Não deve ser utilizado para realizar autodiagnóstico ou automedicação. Em caso de dúvidas, consulte seu médico. www.humbertoabrao.com.br /Laboratório Humberto Abrão A RTI GO FEVEREIRO | 2015 PROTEÍNAS DE FASE AGUDA está aumentada em processos inflamatórios e de destruição tissular e em neoplasias. Em tumores renais, também pode atingir níveis muito elevados Uma resposta de fase aguda pode ser confirmada e monitorizada através de outros ensaios, como a proteína C-reativa. SORO AMILÓIDE - A (SSA) A SAA é também uma pentraxina como a PCR e possui três isoformas, porém somente duas delas são proteínas de fase aguda (SAA aguda) e a outra é constitutiva. O maior local de produção é o fígado possuindo meia vida curta e características muito semelhantes às da PCR: baixos níveis basais, rápida resposta e grande elevação (até ���� vezes) como resposta a processos inflamatórios infecciosos e não infecciosos. Tem função de defesa, atuando na quimiotaxia de neutrófilos, monócitos e linfócitos T; catalisa atividade da fosfolipase A� secretória, facilitando a ação da PCR; tem função reparadora tecidual, induzindo a formação de metaloproteinases, colagenase e estromelisina. Como a PCR, também atua na opsonização de células apoptóticas, ligando-se especificamente à fosfatidiletanolamina e ativando a via clássica do complemento. Os ligantes das pentraxinas incluem lipídeos e polissacarídeos microbianos, componentes de matriz e antígenos nucleares expostos durante a morte celular. As principais citocinas envolvidas na indução da SAA aguda são a IL-�, o TNF-α e a IL-�. É o marcador mais sensível da inflamação aguda e correlaciona-se bem com atividade clínica em AR (Artrite Reumatóide). A estimulação crônica de sua produção pode desempenhar papel relevante na progressão da AR, principalmente pela indução de enzimas que degradam a matriz extracelular. O controle da resposta de fase aguda e a resolução da inflamação, não só no que tange a função da SAA, requerem inibição de fatores de transcrição e transdução, formação de antagonistas ou falsos receptores, liberação de citocinas anti-inflamatórias e de glicocorticóides pelo organismo, para que se mantenha a homeostase. Infecções bacterianas ou virais induzem uma elevação por vezes dramática da síntese de SAA e se a infecção se atenua ou o tratamento terapêutico oferece bons resultadps, isso logo se manifesta numa rápida diminuição na concentração dessa proteina. Já na inflamação crônica, a produção aumentada de SAA, associada à menor degradação, gera depósito tecidual e pode evoluir para amiloidose sistêmica do subtipo AA. INTERLEUCINA – � (IL-�) A Interleucina-� (IL-�) é uma proteina que atua como uma citocina pró-inflamatória e uma miocina anti-inflamatória sendo produzida pelas células do sistema imune (células T e macrófagos) para estimular a resposta imune durante a infecção e depois do trauma, especialmente em queimaduras ou outros danos aos tecidos.Ela possui ação multifuncional e pleiotrópica tais como: proliferação e diferenciação de células – B para produção de anticorpos, atua em conjunto com o IL-� para induzir a proliferação de precursores hematopoiéticos, possui papel importante ao nível do hipotálamo na regulação da temperatura corporal, atua sobre as células endoteliais induzindo a secreção de IL-� e TNFα. A dosagem da IL-� é útil na avaliação de indivíduos com condições inflamatórias, tais como, lupus e outras desordens auto-imunes, artrite reumatóide, leucemias (alguns tipos), septcemia, diabetes e doenças cardiovasculares. PROCALCITONINA: A Pró-Calcitonina (ProCT) é um pro-peptídeo (hormonalmente inativo), peso molecular de ��,� KD, precursor da calcitonina, produzido no fígado e em monócitos (local de síntese em condições de resposta inflamatória sistêmica). Após a injúria tecidual apresenta uma rápida elevação (início com � a � horas), atingindo um plateau após �� horas. Em indivíduos normais é encontrado em níveis baixos (< �,� ng/mL). Em infecções virais apresenta pequenas elevações geralmente, em torno de �,� ng/mL. No entanto em infecções bacterianas invasivas pode atingir valores até superiores a ���� ng/mL. Esta disparidade tem levado alguns autores a considerar esta proteína de fase aguda um "marcador *Este material tem caráter meramente informativo. Não deve ser utilizado para realizar autodiagnóstico ou automedicação. Em caso de dúvidas, consulte seu médico. www.humbertoabrao.com.br /Laboratório Humberto Abrão A RTI GO FEVEREIRO | 2015 PROTEÍNAS DE FASE AGUDA ideal" para sepsis bacteriana. Vários estudos têm evidenciado a utilidade deste marcador para a distinção entre infecções bacterianas e virais em programas de urgência como marcador de prognóstico em quadros septicêmicos. Em suma a dosagem da ProCT é utl nas seguintes condições: Diagnóstico de bacteremia e septicemia em adultos e crianças (incluindo recém-nascidos); Diagnóstico de comprometimento renal na infecção do trato urinário em crianças; Diagnóstico de infecção bacteriana em doentes neutropénicos; Diagnóstico, estratificação de risco e monitoramento de choque séptico; Diagnóstico da infecção sistêmica secundária pós-cirurgia, e em ferimentos graves, queimaduras e falência múltipla de órgãos; Diagnóstico diferencial da meningite bacteriana x viral; Diagnóstico diferencial da pneumonia bacteriana x viral; Monitoramento da resposta terapêutica à terapia antibacteriana. FERRITINA A ferritina é uma macromolécula de elevado peso molecular (aproximadamente ��� KD) encontrada em todas as células, especialmente nas envolvidas na síntese e no metabolismo do ferro, onde atua como uma reserva (hepatócitos e células reticuloendoteliais). A ferritina também está presente no soro em quantidades diminutas, refletindo as reservas de ferro em indivíduos normais. Uma única molécula pode abrigar até ���� átomos de ferro, sendo que em condições normais, isso pode representar ��% do ferro total encontrado no corpo. Além disso, ela pode ser encontrada sob a forma de vários isômeros. A molécula não ligada ao ferro é denominada apoferritina. Sua concentração aumenta em resposta a infecções, traumatismos e inflamações agudas. A elevação ocorre nas �� a �� horas iniciais, com um pico no terceiro dia, e se mantém por algumas semanas.Atualmente, além da sua importância na avaliação da cinética do ferro, a ferritina tem sido utilizada com preditor de parto prematuro, de gravidade da síndrome do estresse respiratório agudo, trauma cranioencefálico e preditor de doenças cardiovasculares, assim como a PCR. Pode estar elevada em casos de leucemias agudas e crônicas, neuroblastoma, melanoma maligno, tumores de linhagem germinativa, necrose hepática aguda e hemocromatose. Entretanto, nessas condições, raramente seus níveis se encontram acima de �.��� µg/L. NGAL A NGAL (neutrophil gelatinase-associated lipocalin) é um biomarcador precoce de insuficiência renal aguda (IRA). Esta proteína, de �� KD é ligada covalentemente à uma gelatinase em neutrófilos, e se encontra expressa em baixas concentrações em tecidos de indivíduos normais (rins, traquéia, pulmões, estômago e colo). Ela é tipicamente pequena e caracterizada por sua habilidade de ligar-se a moléculas hidrofóbicas, podendo exercer atividade bacteriostática. A expressão renal de NGAL eleva-se drasticamente quando há lesão das células tubulares renais devido a uma variedade de etiologias, sendo liberada tanto na urina quanto no plasma. Sua concentração aumenta em um curto intervalo de tempo (cerca de duas horas do evento causador da lesão ou �� a �� horas antes das alterações nos níveis séricos de creatinina), o que coloca esse marcador como o mais precoce e sensível para lesões renais agudas. Estes achados motivaram a realização de diversos estudos clínicos para determinar o papel do NGAL como biomarcador de IRA em diferentes condições. Nestes estudos, os níveis de NGAL tanto na urina, como no plasma, se mostraram como marcadores preditivos precoces de IRA em diferentes condições: transplante renal, bypass cardiopulmonar, síndrome hemolítico-urêmica e nefrite lúpica. Dr. Cláudio Maciel Coordenador do Departamento de Bioquímica Referências: BILATE, A. M.; Temas de Reumatologia Clínica. Curso Básico Atualizado de Imunologia para o Reumatologista: inflamação, citocinas, proteínas de fase aguda e implicações terapêutica. ����; � ed. v.�. A. Myron Johnson. Aminoacids, Peptides and Proteins. , M.D. Pag ���-���. TIETZ Textbook of CLINICAL CHEMISTRY and MOLECULAR DIAGNOSTICS. Burtis, Ashwood, Bruns Fourth Edition ����. FONSECA, A. S. Provas de Atividade Inflamatória: como solicitar e como interpretar. Disponível em: <http://www.centrodepatologia.com.br>. Acesso em �� de dez. de ����. http://www.mayomedicallaboratories.com. Acesso em �� de dez. de ����. http://www.fleury.com.br. Acesso em �� de dez. de ����. http://labtestsonline.org/. Acesso em �� de dez. de ����. *Este material tem caráter meramente informativo. Não deve ser utilizado para realizar autodiagnóstico ou automedicação. Em caso de dúvidas, consulte seu médico. www.humbertoabrao.com.br /Laboratório Humberto Abrão