Enzimologia Clínica. Catalisadores biológicos de reacções metabólicas Função em reacção específica

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1 Enzimologia Clínica Catalisadores biológicos de reacções metabólicas Função em reacção específica Presentes nas células A maioria proteínas sintetizadas sob controlo de genes específicos Nomenclatura 1

2 Classe de enzimas Oxireductase Transferase Hidrolase Liase Isomerase Ligase 2

3 Estrutura Primária, secundária, terciária Mtas tb quaternária Subunidades com conformação característica CK - dímero LDH - tetrâmero Ruptura de estrutura perda de actividade (desnaturação) 3

4 Especificidade enzimática Interacção entre enzima (E) e substrato (S) envolve ligação ao local activo do substrato Cada enzima apenas catalisa um tipo de reacção Cinética enzimática Formação do complexo ES Do qual resulta enzima e produtos O produto numa reacção pode ser o substrato numa outra 4

5 Reacção enzimática Concentração da enzima taxa directamente proporcional à concentração da enzima, desde que substrato em excesso Concentração do substrato Baixa concentração e para concentração enzimática fixa a taxa é directamente proporcional ao substrato (reacção de 1ª ordem) Pª Concentração de substrato elevada (r. ordem zero) 5

6 Outros factores intervenientes ph A maioria das enzimas do sg tem um ph óptimo entre 7 e 8 Temperatura Presença de inibidores e activadores 6

7 Enzimologia Clínica Enzimas intracelulares aparecem no plasma como consequência do turnover celular Aumento dos níveis plasmáticos de enzimas intracelulares podem resultar de lesão celular ou proliferação celular Pouco se sabe sobre os mecanismos pelos quais as enzimas são removidas da circulação; pequenas moléculas, como a amilase, são filtradas pelos glomérulos A maior parte é provavelmente removida pelo reticulo endoplasmático 7

8 Enzimologia Clínica Por norma, determina-se a actividade enzimática em vez da concentração da enzima Cada molécula de enzima pode catalisar a reacção de muitas moléculas de substrato, a determinação da actividade fornece grande sensibilidade As condições de ensaio devem ser optimizadas e padronizadas para fornecer resultados reproductíveis e fiáveis 8

9 Avaliação Monitorização contínua cinética Reacções a tempo fixo av 2 ensaios Colorimetria Unidades Unidades de actividade quantidade de substrato consumida ou produto formado em dado período de tempo Unidade internacional: 1µmol de substrato por minuto (UI ou mui) UI/L 9

10 Enzimologia Clínica Uma desvantagem no uso de enzimas no diagnóstico de lesão de um tecido é a sua falta de especificidade para um tecido particular ou tipo de célula Muitas enzimas existem em mais do que um tecido, logo o aumento da actividade de uma enzima sérica pode reflectir lesão de qualquer um dos tecidos onde ele exista No entanto, os diferentes tecidos podem, quando lesados, libertar duas ou mais enzimas em diferentes proporções Para além disso, algumas enzimas existem sob a forma de isoenzimas, e estas são muitas vezes características de um dado tecido As isoenzimas têm actividade catalítica semelhante mas diferem em outras propriedades (estabilidade térmica, sensibilidade aos inibidores, ) 10

11 Enzimologia Clínica Quando há lesão patológica celular, há maior libertação de enzimas, havendo aumento da concentração sérica No entanto, o aumento da concentração sérica pode ser devida: Aumento da proliferação celular Aumento da quantidade ou actividade da enzima Libertação na corrente sanguínea da enzima devido a obstrução dos canais Diminuição da clearance da enzima 11

12 Fosfatase Alcalina - ALP Tecido ósseo (osteoblastos); fígado; baço; placenta; epitélio intestinal; rim Aumento fisiológico: Grávidas Crianças Patológico: Doença de Paget Osteomalacia e raquitismo Hiperparatiroidismo Sarcoma osteogénico Colestase Outros tumores ósseos D renal óssea Fracturas ósseas Osteomielite D inflamatória óssea D hepática infiltrativa Lesões hepáticas que ocupam espaço Hepatite Cirrose 12

13 Fosfatase Ácida (PA) Próstata; tecido ósseo; baço; fígado; rim; eritrócitos; plaquetas Isoenzima fosfatase ácida prostática (PAP) Inibida pelo L-tartarato e não formaldeído tartarato-lábil PAP = PA total PA após inibição pelo tartarato : Carcinoma prostático Hipertrofia prostática Prostatites Pós cirurgia prostática Toque rectal/ massagem da próstata (24 horas) Fosfatase ácida não prostática Doenças ósseas D de Gaucher Trombocitopenia por destruição PLT excessiva 13

14 Transaminases Aspartato aminotransferase (AST) ou transaminase glutâmica oxalacética (GOT) Alanina aminotransferase (ALT) ou transaminase glutâmica pirúvica (GTP) AST Ampla/ distribuída; concentrações m to significativas: tecido cardíaco, fígado e musculo esquelético; rim, pâncreas e GV, quanti//s + pequenas AST: Hepatite aguda e necrose hepática Acidentes Hipoxemia tecidual severa Enfarte do miocárdio Pós cirurgia ou trauma D muscular esquelética Colestase Hepatite crónica Outras D hepáticas Pancreatite Hemólise (in vivo e in vitro) Fisiologica recém-nascidos 14

15 ALT Aplicação clínica - avaliação das desordens hepáticas Por norma, aumentos + significativos nas desordens hepatocelulares que nas desordens obstrutivas intra ou extra-hepáticas inflamações hepáticas agudas ALT > AST (por norma); e permanecem + tempo elevados (T 1/2 superior, 24 em oposição a 16 horas) Enfarte do miocárdio por norma não há alteração significativa de ALT, ao contrário da AST 15