Introdução a bioquímica clinica veterinária

Introdução a bioquímica clinica veterinária

(Parte 4 de 5)

(b) Fase I, na qual os níveis séricos de glicose começam a cair, como conseqüência do aumento da insulina. Nesta fase, a taxa de remoção de glicose do sangue é maior do que a taxa de entrada;

(c) Fase I, na qual os níveis séricos de glicose continuam caindo, até atingir uma condição de hipoglicemia temporária para depois voltar a seus valores originais.

Em geral, quanto maior a hiperglicemia da fase I, maior a hipoglicemia observada na fase I. A análise dos níveis glicêmicos, após a administração oral ou intravenosa de glicose, constitui a fundamentação da prova de tolerância à glicose.

Em casos de hiperglicemia leve, a utilização da prova de tolerância à glicose é fundamen- tal no estabelecimento do diagnóstico. A tolerância normal implica que o aumento dos níveis séricos de glicose é pouco elevado, e o retorno aos níveis normais ocorre em cerca de duas horas. Tolerância diminuída ou intolerância, como ocorre no diabetes, é evidenciada pela elevação excessiva de glicose sérica, com retorno retardado aos níveis normais.

No teste oral para caninos e felinos, é utilizada glicose, na quantidade de 4 g/kg de peso do animal, misturada com carne. Uma primeira amostra de sangue é retirada antes da administração de glicose. Uma segunda amostra é retirada 2 horas após. Para maior exatidão, podem ser tomadas 3 amostras pós-prandiais, com intervalos de 1 hora.

No animal normal, o valor máximo de glicemia (140 mg/dL) é observado em 30 a 60 minutos após a administração de glicose, retornando aos valores normais em 2 ou 3 horas. Valores de glicemia persistentemente altos após 2 horas da administração de glicose podem ser indicativos de diabetes.

Figura 16 – Curva de tolerância à glicose. Variações da glicemia após administração oral de glicose (no tempo 0). A linha tracejada corresponde ao nível médio normal de glicemia.

g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 211

Capítulo 6Bioquímica clínica de minerais

Além das biomoléculas orgânicas, os tecidos animais também possuem elementos inorgânicos que fazem parte dos tecidos e se encontram em uma proporção de 2 a 5% do peso total dos animais. Entre esses elementos, os minerais têm funções essenciais tanto na estrutura de tecidos e biomoléculas, como no próprio metabolismo animal, participando como cofatores enzimáticos, ativadores da ação hor- monal, e como responsáveis pela pressão osmótica e pelo equilíbrio ácido-básico.

Os minerais podem ser divididos em:

(a) macrominerais, aqueles que estão em maior concentração no organismo animal e cujos requerimentos são expressados em percentagem, quais sejam: cálcio (Ca), fósforo (P), magnésio (Mg), sódio (Na), cloro (Cl), potássio (K) e enxofre (S). As principais funções dos macrominerais são indicadas na Tabela 1.

TABELA 1 – FUNÇÕES METABÓLICAS MAIS IMPORTANTES DOS MACROMINERAIS Mineral

Cálcio (Ca)

Fósforo (P)

Potássio (K) Enxofre (S)

Sódio (Na)

Cloro (Cl) Magnésio (Mg)

Composição no organismo (%)

Função mineralização óssea, regulação metabólica, coagulação sangüínea, contração muscular, transmissão de impulsos nervosos mineralização óssea, componente de DNA e RNA, parte de compostos de alta energia (ATP), regulação de enzimas alostéricas, componente dos fosfolipídeos regulação da pressão osmótica, transmissão do impulso nervoso, regulação do equilíbrio ácido-básico, contração muscular, controle do equilíbrio hídrico componente de aminoácidos sulfurados, componente de biotina e tiamina, componente de mucopolissacarídeos, reações de desintoxicação regulação da pressão osmótica, condução nervosa, transporte ativo de nutrientes, regulação do equilíbrio ácido-básico, contração muscular, controle do equilíbrio hídrico regulação da pressão osmótica, regulação do equilíbrio ácido-básico, controle do equilíbrio hídrico, formação do HCl no suco gástrico cofator de mais de 300 enzimas, componente dos ossos, atividade neuromuscular

Adaptado de Spears (1999).

g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 219 creção de calcitonina como mecanismo protetor da hipercalcemia diante de uma alimentação rica em cálcio.

A secreção de calcitonina parece ser contínua a concentrações fisiológicas de cálcio plasmático, porém, diante de uma elevação do cálcio, aumenta sua secreção, e diante de uma diminuição de cálcio, diminui sua secreção, ou seja, o controle secretor é por feedback positivo, oposto ao do PTH.

A somatostatina tem sido encontrada na tireóide, sendo possível que atue como controle parácrino para inibir a secreção de calcitonina.

Apesar das ações biológicas estabelecidas para a calcitonina, a tireoidectomia não provoca maiores anormalidades na homeostase do cálcio, diferentemente do que ocorre com a paratireoidectomia.

Os transtornos das células parafoliculares são menos freqüentes do que os transtornos da paratireóide. Foi relatada apresentação de hipercalcitonismo em humanos e em touros devido a neoplasias das células parafoliculares, aparentemente por causas hereditárias. As vacas não desenvolvem lesões proliferativas sob condições alimentares altas em cálcio, como os touros, talvez pelo alto gasto de cálcio durante a gestação e a lactação.

Em animais tireoidectomizados, pode ser observado hipocalcitonismo. Embora não se observem problemas clínicos definidos nesses animais, eles podem não manejar eficientemente uma alta carga de cálcio e apresentar hipercalcemia.

Vitamina D3 (1,25-DHC)

A vitamina D é uma vitamina lipossolúvel quimicamente similar aos esteróides, porém com o anel B aberto entre as posições 9 e 10.

A forma natural da vitamina D3 é o colecalciferol, formado na pele por ação não enzimá- tica a partir do precursor esteroidal 7-deidrocolesterol, por ação da luz ultravioleta solar

(Figura 3).

Figura 3 – Biossíntese do calcitriol (vitamina D3 ativa ou 1,25-dihidroxicolecalciferol).

g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 251

Capítulo 7Bioquímica hormonal

A integração do metabolismo, nos mamíferos, é realizada pelos sistemas nervoso e endócrino. No primeiro, a comunicação opera através de neurotransmissores, tais como noradrenalina, acetilcolina ou serotonina, enquanto, no segundo, operam mensageiros químicos denominados hormônios, os quais são transportados pelo sangue até seu local de ação (órgão-alvo). Estes dois sistemas estão inter-relacionados, pois o sistema nervoso pode controlar a função endócrina ao tempo que alguns hormônios controlam funções nervosas. Por exemplo, a secreção de insulina, prolactina, adrenalina e glicocorticóides está regulada via estímulos neurais. Por outra parte, a tiroxina e o cortisol regulam a função de neurônios hipotalâmicos em sistemas de regulação feedback.

Alguns mensageiros químicos são comuns para ambos os sistemas, como é o caso da adrenalina e da noradrenalina, as quais funcionam como neurotransmissores em algumas sinapses do cérebro e do músculo liso e também como hormônios reguladores do metabolismo energético no fígado e no músculo esquelético.

Embora os sistemas nervoso e endócrino geralmente sejam estudados de forma separada, no estudo da regulação do metabolismo, eles atuam de forma integrada em um sistema neuroendócrino. O sistema neuroendócrino constitui a base do controle dos outros sistemas, estando, portanto, estreitamente ligado aos processos metabólicos de nutrição, crescimento e reprodução.

De forma geral, os hormônios são modificadores (moduladores) das reações enzimáticas do metabolismo, participando de funções específicas, tais como crescimento celular e tissular, regulação do metabolismo, regulação da freqüência cardíaca e da pressão sangüínea, função renal, eritropoiese, motilidade do trato gastrointestinal, secreção de enzimas digestivas e de outros hormônios, lactação e atividade do sistema reprodutivo.

As características endócrinas são freqüentemente herdadas, o que pode ter utilidade na determinação de parâmetros de seleção para melhoramento em várias espécies animais, através da dosagem dos níveis sangüíneos de determinados hormônios, tais como somatotropina, hormônios gonadotrópicos e esteróides sexuais.

Atualmente são conhecidos mais de 50 hormônios (Tabela 1). Existem quatro grupos químicos de hormônios: peptídeos, esteróides, aminas e eicosanóides. Cada grupo tem diferentes características quanto a sua forma de síntese, armazenagem, meia-vida, forma de transporte no sangue e mecanismo de ação (Tabela 2).

Os hormônios peptídicos podem ter desde 3 até 200 resíduos de aminoácidos, constituindo o grupo mais numeroso de hormônios. Os principais órgãos que produzem hormônios peptídicos são o hipotálamo, a hipófise, as ilhotas pancreáticas, a placenta, a glândula paratireóide e o trato gastrointestinal.

296 • FÉLIX H. DÍAZ GONZÁLEZ e SÉRGIO CERONI DA SILVA • g hidroxilase é inibida pelas próprias catecolaminas. Posteriormente a DOPA é decarboxilada por uma enzima presente em todos os tecidos no compartimento citosólico, a DOPA- descarboxilase, a qual tem como coenzima o piridoxal-fosfato, para formar dopamina, primeira catecolamina a ser sintetizada na via. Para produzir as demais catecolaminas, a dopamina deve entrar nos grânulos cromafínicos de secreção, onde a dopamina β-hidroxilase catalisa sua conversão à noradrenalina (norepinefrina). Esta enzima é uma oxido-redutase que usa ascorbato como doador dos elétrons, tendo um átomo de Cu+ como sítio ativo e fumarato como modulador. Encontra-se na fração particulada do grânulo. Finalmente, uma enzima solúvel presente no citosol, a feniletanolamina-N-metil transferase, catalisa a N-metilação da noradrenalina para formar adrenalina. A síntese desta enzima é estimulada por glicocorticóides que alcançam a medula adrenal via sistema portal intra-adrenal e podem concentrar-se até 100 vezes mais do que na circulação periférica. Por essa razão, a adrenalina não pode ser sintetizada em lugares extra-adrenais.

A adrenalina sintetizada pode armazenarse nos grânulos de secreção. A estimulação

Figura 8 – Biossíntese de adrenalina.

g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 301 Figura 10 – Biossíntese dos hormônios tireoidianos.

porco e no humano, o istmo é grande e piramidal, na vaca tem forma de uma larga faixa, enquanto no cavalo, na ovelha, na cabra, no cão e no gato, o istmo é uma estreita banda quase imperceptível.

Aproximadamente 50% dos cães adultos têm tireóides acessórias embutidas na gordura sobre a aorta pericardial, as quais podem ser localizadas mediante fixação de iodo radiativo. As tireóides acessórias geralmente aparecem como nódulos em número de 1 a 5, de 1-2 m de diâmetro. Não possuem células C, secretoras de calcitonina, e sua origem é a crista neural. As tireóides acessórias respondem a TSH e são completamente funcionais.

A unidade anatômica e funcional da tireóide é o folículo tireoidiano (Figura 9), o qual está rodeado de células epiteliais ou células foliculares, que são de tamanho variado (25 a 250 μm de diâmetro). No interior dos folículos, está o colóide, secreção clara e viscosa que contém tireoglobulina, uma glicoproteína contendo oligossacarídeos formados por hexosamina, galactose, manose e outros glicídeos, além de aminoácidos iodados ou iodotirosinas, tais como a monoiodotirosina (MIT) e a diiodotirosina (DIT), e compostos derivados ou iodo- tironinas, como a triiodotironina (T3) e a te- traiodotironina ou tiroxina (T4). As duas últimas são os hormônios tireoidianos (TH).

g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 313

Capítulo 8

A determinação e a interpretação de compostos químicos no sangue são algumas das principais aplicações práticas da Bioquímica Clínica. Os perfis bioquímicos do plasma podem ser utilizados em veterinária, não somente para avaliação clínica individual, mas também para avaliar e monitorar a condição nutricional e metabólica em grupos de animais. Quando interpretado adequadamente, o perfil bioquímico do plasma fornece importante informação com relação ao estado clínico, metabólico e produtivo de um animal. Entretanto, deve-se ressaltar que os perfis laboratoriais são considerados uma ajuda no diagnóstico e que o veterinário deve fazer uso de toda a informação disponível, como o exame físico e a história clínica, antes de chegar a qualquer diagnóstico final.

O perfil bioquímico serve também como indicador dos processos adaptativos do organismo, no metabolismo energético, protéico e mineral, além de oferecer subsídios na interpretação do funcionamento hepático, renal, pancreático, ósseo e muscular. Alguns metabólitos podem funcionar como indicadores do potencial produtivo e reprodutivo dos animais, sendo que alguns desses indicadores podem estar geneticamente controlados, o que motiva o aprofundamento no estudo desses aspectos na área de melhoramento animal.

O número de metabólitos a serem analisados no perfil sangüíneo pode ser ilimitado, mas só se justifica estudar aqueles em que se conhecem a sua fisiologia e metabolismo, de forma a poder fazer uma interpretação útil.

No metabolismo energético, são considerados os níveis sangüíneos de glicose, colesterol e ácidos graxos livres. Em ruminantes, também são estudados os níveis de β-hidroxibutirato (BHB). No metabolismo protéico, são determinados os níveis de proteínas totais, albumina, globulinas e, em ruminantes, a uréia. No metabolismo mineral, são pesquisados, entre outros, os níveis de cálcio, fósforo, magnésio, potássio, ferro, cobre, zinco e cobalto, bem como indicadores para selênio (glutation peroxidase) e para iodo (tiroxina).

O perfil metabólico pode incluir a determinação do quadro hemático, para avaliar anemias, estados de desidratação e quadros infecciosos, bem como enzimas e outros metabólitos que permitam avaliar o funcionamento de diferentes sistemas.

Os metabólitos indicadores das funções hepática, renal pancreática, óssea e muscular são mostrados, respectivamente, nas Tabelas 2 a 6*. Indicadores do status nutricional são mostrados na Tabela 7.

A interpretação do perfil bioquímico é complexa, tanto aplicada a rebanhos quanto a indivíduos, devido aos mecanismos que contro-

Perfil Bioquímico Sangüíneo

* Tabelas no final do capítulo g • INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA CLÍNICA VETERINÁRIA • 323 muito pouco afetada pelo aumento do catabolismo das proteínas tissulares e da dieta.

A excreção de creatinina só se realiza por via renal, uma vez que ela não é reabsorvida nem reaproveitada pelo organismo. Por isso, os níveis de creatinina plasmática refletem a taxa de filtração renal, de forma que níveis altos de creatinina indicam uma deficiência na funcionalidade renal.

Entre as causas de aumento plasmático da creatinina, devem ser consideradas uma azotemia pré-renal por diminuição da perfusão renal, como, por exemplo, na desidratação, uma azo- temia renal devido à insuficiência renal, uma azotemia pós-renal por obstrução do fluxo urinário ou ruptura de bexiga, ou simplesmente uma atividade muscular intensa ou prolongada.

Entre as causas da diminuição dos níveis de creatinina no plasma são consideradas hidratação excessiva, insuficiência hepática e doenças musculares degenerativas.

Dióxido de carbono

O dióxido de carbono (CO2) é o produto final do metabolismo. Na presença da enzima

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