CASOS CLÍNICOS - Fisiologia molecular humana integrada
CASO CLÍNICO 1
IDENTIFICAÇÃO
Paciente do sexo feminino, 25 anos,
40 kg, 1,80m, estudante de medicina
QD
Unhas quebradiças
Queda de cabelo
Ausência de menstruação
Duração: há 6 meses
Justificadas pela hipovitaminose
Causada pela redução da ingesta
alimentar
DEFICIÊNCIA DE ÁCIDO FÓLICO
Ácido fólico
Vitamina hidrossolúvel do
Complexo B (Hematopoiético)
Tetraidrofolato (THF) é a
forma biologicamente ativa
Fontes: principalmente
folhas verdes e feijão
Menor síntese de bases nitrogenadas
Menor produção de DNA
Menor divisão celular
Incorporação da uracila no DNA
Aumento de Hcy (tóxico)
Isquemia e hipóxia
Se liga ao NMDA
Anemia
A paciente provavelmente não apresentava deficiência
expressiva de B12 pois ela relatou consumir uma dieta rica
em proteínas (fonte de B12) desde a juventude
A vitamina B12 permanece
armazenada no tecido hepático por
cerca de 5 anos
ANTECEDENTES
PESSOAIS
Obesidade aos 15 anos
Obesidade é doença multifatorial
Dieta rica em proteínas, pobre em
carboidratos e gorduras durante a
juventude
Se alimentava no almoço e
se mantinha saciada até o jantar
Proteínas são digeridas no estômago,
diminuindo o esvaziamento gástrico
Diminui lentamente a
produção de GRELINA
GRELINA
É liberada no estômago (piloro e
corpo), quando ele está vazio
Via corrente sanguínea, age
no núcleo arqueado
No núcleo arqueado hipotalâmico,
estimula liberação de NPY e AgRP
AgRP e NPY
Agem em hipotálamo lateral
Estimulam produção
de HCM e Orexina
Efeitos excitatórios sobre
alimentação
Redução da taxa metabólica
Podem também agir em
núcleo paraventricular
Inibição vagal
Redução da secreção da insulina e aumento na
produção de hormônios hiperglicemiantes
Redução de anabolismo
Receptores em HL e NPV
NPY: Y1, Y5
AgRP: MC4R
A paciente tinha menor
produção de grelina
Logo, tinha também uma menor produção de AgRP e
NPY e, consequentemente, de HCM e orexina
Justifica a maior saciedade e
saciação da paciente
Obesidade aumenta a sensibilidade à
grelina, apesar que a produção seja menor
Realizava atividades físicas constantemente
Liberação de IRISINA
IRISINA
MEE em atividade estimula a expressão de genes
que determinam a síntese da proteína FNDC5
Clivagem da FNDC5
origina a Irisina
FNDC5
Reduz ganho de peso, reduz esteatose hepática, reduz processos orgânicos
inflamatórios, reduz estresse oxidativo, aumenta massa muscular e óssea
Via corrente sanguínea, alcança os
tecidos adiposos branco e bege
Estimula transformação desses
tecidos em tecido adiposo marrom
Aumenta densidade mitocondrial
Aumenta consumo de O2
Relacionado ao gasto energético e perda de peso
Explica o emagrecimento da paciente
Melhora da homeostase da glicose e da sensibilidade à insulina
Conjuntamente com a alimentação,
houve alteração no set point
Para ser alterado, precisa se manter estável por
1 ano e 6 meses a 2 anos, aproximadamente
Set point (ponto de ajuste) é determinado
por genética e reostasia preditiva
EXAME FÍSICO
Hipotensão
Desidratação
Hipovolemia
Hipoalbuminemia
Pele seca
Justificada pela desidratação, hipovitaminose
Edema em MMII
Edema carencial
A desnutrição da paciente
gerou hipoalbuminemia
(redução da pressão
oncótica)
IMC: 12,3
Portanto, a paciente esta abaixo do peso ideal
Normal: 18,5 - 24,9
Discreta taquicardia
Taquicardia é um mecanismo compensatório da
hipovolemia, a fim de manter o débito cardíaco
DC: VS x FC
Deficiência de vitamina B1
Vitamina B1
DEFICIÊNCIA DE VITAMINA B1
Aumento de AMP e de adenosina
Vasodilatação
Edema
Hipovolemia
Redução de NADPH2 e de ATP
A redução de NADPH2 pode diminuir
a ativação de ácido fólico em THF
Além da má alimentação, a deficiência de B1 é outro fator que contribui para
a deficiência de folato na paciente
Vitamina do complexo B que participa
do metabolismo energético
Forma ativa: TPP
Fontes: cereais integrais, carnes
magras, peixes, vísceras e gema de ovo
Se deve à má alimentação da paciente (deixou
de consumir proteínas adequadamente)
Mesmo tendo uma dieta rica em proteínas no passado, o
armazenamento de B1 permanece somente por 1 semana
EXAMES
LABORATORIAIS
Hemácias = 3,65 milhões/mm3
(4,0 a 5,4)
Hemoglobina = 10g/dl (12 a 16)
Hematocrito = 33,4% (35 a 47)
Anemia
Deficiência de ácido fólico
Provavelmente, a anemia da
paciente é MACROCÍTICA
Glóbulos vermelhos grandes, com volume
corpuscular médio grande e pouca hemoglobina
Para formar globina, são necessárias bases
nitrogenadas, logo é necessário o ácido fólico.
Sem folato, não ocorre
hematopoiese suficiente
Condição na qual o sangue
apresenta uma concentração
de Hb abaixo do normal, o que
resulta na redução do
transporte de O2
Proteínas Totais = 5,6g/dl (6,0 a 8,0)
Deficiência de ácido fólico (menor síntese proteica), desnutrição
A hipoproteinemia (hipoalbuminemia) colabora para o edema em MMII
Albumina = 3,1g/dl (3,5 a 5,0)
Globulinas= 2,5g/dl (VR= 2,5 a 3,0)
Contagem de plaquetas 80.000/mm³
(140.000/mm³ a 400.000/mm³)
Deficiência de ácido fólico (reduz divisão celular)
HMA
Refere mudança nos hábitos alimentares há 6 meses
Se alimenta de uma fruta, uma barrinha
de cereal e um chocolate por dia
Refere se sentir satisfeita
após essa ingesta
Baixa ingesta hídrica
Refere ingerir, no máximo, 400mL/dia
Sente sede
Sede volumétrica
Desencadeada por:
Receptores de volume em átrio e ventrículo
direitos e nos grandes vasos pulmonares
Baroceptores em arco
aórtico e seio carotídeo
Mandam informações via vago e glossofaríngeo, para áreas
cerebrais responsáveis pela sensação de sede e liberação de ADH
Receptores de pressão
renais em mácula densa
Liberação de RENINA
Estimula conversão de angiotensionogênio em angiotensina I
Passa por vasos sanguíneos que
possuem ECA em seu endotélio,
convertendo-a em angiotensina II
Atua no hipotálamo estimulando
secreção de ADH e sede
Aumento de volemia
Angiotensina II
Vasoconstrição arteriolar
Diminui taxa de filtração glomerular
Aumenta produção de aldosterona
Atua em túbulo proximal aumentando
o tempo de reabsorção de sódio
Atua em órgão subfornical
Estimula secreção de ADH
Estimula atividade cardíaca
(aumenta FC e força de contração)
Explica a sede volumétrica da paciente
do caso 1 (baixa ingesta hídrica)
Explica a sede volumétrica do
paciente do caso 2 (polidipsia)
Receptores hepáticos que respondem à pressão na circulação hepática, e
respondem à concentração de sódio no sangue da circulação portal
Ocorre por alteração volêmica
Aboliu prática de atividades físicas
Reduziu liberação de irisina
Passou a usar cocaína eventualmente
Cocaína tem efeito anoréxico, pois estimula a produção de CART
(transcrição regulada por cocaína e anfetamina)
CART
Inibe produção de substâncias orexígenas
Estimula CRH (estimula cortisol), TRH e ocitocina,
os quais inibem o apetite
Explica a redução da ingesta e de fome da paciente
CASO CLÍNICO 2
IDENTIFICAÇÃO
Paciente do sexo masculino, 47
anos, desempregado
ANTECEDENTES
PESSOAIS
Há 8 meses
Desânimo e ganho de peso
Desânimo
Astenia
DEFINIÇÃO: ausência de
energia, fraqueza generalizada
Isso também explica a astenia, relatada como "desânimo" pelo paciente
Ganho de peso
No início do
desenvolvimento da
resistência à insulina, o
paciente com DM 2 pode
apresentar ganho de peso
Como a glicose não consegue ser captada pelas células
devido à resistência à insulina, existe uma necessidade de
aumentar a ingesta como modo de compensação
RECOMENDAÇÕES MÉDICAS
Perder peso
Lipotoxicidade
Leva à resistência
à insulina
Predispõe a DM2
Aumento de AGL, que se ligam aos
receptores Toll like e ativam
enzimas IKK e JNK
Inibe a IRS e PI3K
Inibição de AKT
Akt
Recruta GLUT 4
Estimula vias de síntese de
glicogênio, lipídeos e proteínas
Inibe vias de degradação
Inibe FOXO1, reduzindo a produção das enzimas
responsáveis pela gliconeogênese
Reduz apetite e ingesta
Se o paciente tivesse emagrecido, assim como o médico
recomendou, esses mecanismos seriam ativados,
reduzindo a lipotoxicidade, reduzindo a resistência à
insulina e diminuindo a predisposição ao DM 2
Ativa NO sintetase endotelial
Inibe agregação plaquetária
Vasodilatador
Além disso, se o paciente também tivesse reduzido a
ingesta de carboidratos, assim como o médico
recomendou, haveria redução da glicotoxicidade,
estimulando Akt e diminuindo a predisposição para DM 2
Fazer exercícios físicos
Atividade física aumenta AMPK
AMPK
Recruta GLUT4 (sem precisar da ação da insulina)
Degradação de glicogênio (produção de energia para músculos)
Diminui lipogênese
Reduz lipotoxicidade
Inibe gliconeogênese
Degradação de AG
Se o paciente tivesse passado a realizar
exercícios físicos assim como o médico
recomendou, haveria um aumento de AMPK e
consequentemente, perda de peso e
diminuição na resistência à insulina
Reduzir ingesta de carboidratos
Carboidratos, quando
digeridos, originam glicose
Dieta rica em carboidratos
predispõe para hiperglicemia
Glicotoxicidade
Leva à resistência à insulina
Aumento de ROS
ROS ativam a
enzima JNK
Inibe a IRS e PI3K
Formação de AGEs
AGEs inibem a
enzima IRS
Inibição de Akt
Não foram seguidas
pelo paciente
EXAMES LABORATORIAIS
Glicemia em jejum de 120mg/dL
Glicemia pós prandial (2hrs após alimentação) 165mg/dl.
Indicativos de pré-diabetes
EXAMES LABORATORIAIS
Glicemia plasmática = 200mg/dl
HbAlC = 10%
Tabela elaborada pelo grupo
Os resultados do exame do paciente somados aos sinais clínicos
apresentados pelo mesmo promovem um diagnóstico de DM 2
Lipídeos séricos
TG= 300mg/dL
(>150 mg/dL)
Colesterol total = 250mg/dL
(>200 mg/dL)
QD
Polidipsia
DEFINIÇÃO: sede excessiva
Aumento da concentração plasmática de glicose
Por osmose, a água vai do LIC para o LEC
No caso da DM descompensada, o paciente
pode apresentar ambos os tipos de sede
Sede osmométrica
Se dá por aumento de osmolaridade no LEC
Detecção por parte de osmorreceptores
presentes no orgão vascular da lâmina terminal
Estimula núcleo pré-optico mediano
Estimula hipotálamo lateral
Sensação de sede osmométrica
Estimula zona incerta
Mecanismos para ingesta de água
Estimula núcleo supra óptico e núcleo paraventricular
Secreção de ADH
É desencadeada antes da sede volumétrica
Pode ocorrer em DM descompensada
devido à diurese osmótica
Sede volumétrica
Se dá por alteração de volume intravascular
Barorreceptores presentes em arco aórtico e seio carotídeo
Receptores de volume em átrio e ventrículo direitos e grandes vasos pulmonares
Receptores renais de pressão na mácula densa
Liberação de RENINA
Conversão de angiotensinogênio em angiotensina I
Conversão de angiotensina I em II (ECA)
Angiotensina II
Pode ocorrer em DM descompensada
devido à desidratação do líquido
extracelular causada pela poliúria
Poliúria
Perda de glicose na urina
Diurese osmótica
Excede o limiar renal de reabsorção em
túbulo contorcido proximal (180mg/dL)
Quando o nível de glicose sanguínea chega a
300 - 500 mg/100 mL, 100 ou mais g de glicose
podem ser perdidos pela urina por dia
Glicose é osmoticamente ativa
Desidratação do líquido extracelular
DEFINIÇÃO: débito urinário > 2,5 L/dia
Polifagia
DEFINIÇÃO: fome excessiva
DM 2 diminui consideravelmente o acesso à glicose para
que possa ser usada e transformada em glicogênio
Por isso, diabéticos apresentam
diminuição nos níveis de ATP
Aumento de AMP e Adenosina
Aumento de AMPK
Estímulo aos NEURÔNIOS TESTEMUNHAS do fígado
Via vago, estimulam núcleo do trato solitário
Estímulo ao núcleo arqueado hipotalâmico
Secreção de NPY e AgRP
Hipotálamo lateral
Secreção de Orexina
Secreção de HCM
Efeitos excitatórios sobre a alimentação
Logo, pacientes diabéticos têm fome excessiva por apresentarem esse
mecanismo ativado de modo contínuo (justifica a polifagia do paciente)
Núcleo
paraventricular
hipotalâmico
Núcleos do tronco encefálico
Inibição de sistema
nervoso parassimpático
Reduz secreção de insulina
Queda do anabolismo
Emagrecimento
DM causa depleção das proteínas
do organismo e lipólise
A incapacidade de usar glicose como
fonte de energia causa aumento da
utilização de proteínas e aumento da
mobilização de lipídeos
Diminui armazenamento de
proteínas e lipídeos
Apresenta perda de peso rápida, apesar de ingerir
grande quantidade de alimentos (polifagia)
Ocorre pela
Diabetes mellitus
tipo 2 apresentada
pelo paciente
TRATAMENTO
Metformina
Aumento de AMPK, já explicado no
tópico "recomendações médicas"
Contraindicado para pacientes com
insuficiência renal e insuficiência hepática
MALA
Inibição do complexo 1 da cadeia
transportadora de elétrons
Inibição de glicerol 3-P-desidrogenase
Sulfonilureia
Leva ao fechamento de
canais de potássio
Despolarização da membrana
Abertura de canais de cálcio
dependentes de potencial
Exocitose da insulina
Esquema elaborado pelo grupo
Hormônio hipoglicemiante
Orientação nutricional
Redução da ingesta de carboidratos
Dieta rica em carboidratos
predispõe à hiperglicemia
Pode ser benéfico o aumento da ingesta de fibras
Fibras solúveis
e insolúveis
Seria benéfico ao paciente
pois:
Diminuição do esvaziamento gástrico
Aumenta saciedade
Diminuição da absorção de
colesterol e sais biliares
Reduz risco de doenças
cardiovasculares e dislipidemias
Diminuição da absorção de glicose
Lentificação do
trânsito
gastrointestinal
Aumenta saciedade,
diminui constipação,
aumenta absorção de
líquidos
Redução da resistência à insulina
Benéfico para DM 2, que é o caso do paciente
Redução da inflamação
Inflamação
Ativação do TNF alfa
Ativação das enzimas IKK e JNK
Inibição de IRS
Redução de AKT
Favorece resistência à insulina
Por isso, ao reduzir a inflamação, as fibras solúveis e insolúveis estimulam Akt e diminuem risco de DM
Benéfico para o paciente
JNK inibe PI3K
Controle de
adipocinas
Redução de
obesidade
Diminuição da absorção de
carboidratos e lipídeos
Reduz risco de DM e obesidade
Redução da lipotoxicidade, já
explicada no tópico
"recomendações médicas"
Formação de ácidos graxos de cadeia curta
É essencial para bom funcionamento dos cólons, diminui pH,
aumenta microbiota boa (Lactobacilos) e diminui microbiota ruim
Atividades físicas aeróbicas
Todas as indicações médicas têm o objetivo
de tratar a Diabetes Mellitus tipo 2 do paciente