Lipídeos em Bioquímica Clínica. Professora: Luciana Wermelinger Serrão

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1 Lipídeos em Bioquímica Clínica Professora: Luciana Wermelinger Serrão

2 Lipídeos São compostos solúveis em solventes orgânicos e praticamente insolúveis em água. São compostos basicamente de C e H, mas podem apresentar grupos polares (sulfidril, hidroxil, amino, siálico e fosforil).

3 Principais funções: 1- Energética: ácidos graxos podem ser degradados em Acetil-CoA ou estocados sob a forma de triglicerídeos, quando ligado a um glicerol. 2- Estrutural: os lipídios compostos podem formar membranas celulares e principalmente células do sistema nervoso. Os fosfolipídios são componentes importantes das membranas Biológicas. CARGA NEGATIVA

4 Principais funções: 3- Hormonal: formam esteróides como hormônios sexuais, glicocorticóides e mineralocorticóides. Os esteróides são sistema de anéis fundidos contendo (3 anéis de 6 átomos e 1 de 5 átomos) 4- Digestória: forma sal biliar para a emulsificação de gorduras. 5- Imunológica: as prostaglandinas (tromboxanas e leucotrienos). 6- Transportadora: carrega vitaminas lipossolúveis (vit.a, D, E e K).

5 Digestão dos Lipídeos Processamento dos lipídeos da dieta (90% TAG, 10% C, CE, PL, AG livres)

6 Enzimas Pancreáticas Processamento dos lipídeos da dieta (90% TAG, 10% C, CE, FL, AG livres) Colesterol Esterase PLA 2 + Lipase Lipase Pancreática Orlistate

7 Absorção dos lipídeos pelos Enterócitos Sais Biliares Colesterol Livre Ácido Graxo Livre 2- Monoacilglicerol Uma vez dentro da célula, como os lipídeos chegam ao sangue?

8 Formação do Quilomícron A associação entre lipídeos apolares (triglicerídeos e esteres de colesterol) com lipídios anfipáticos (colesterol e fosfolipídios) e proteínas formam as lipoproteínas. [2] [4] [1] (Acil-Coa Graxos) [3]

9 Transporte dos Lipídeos

10 Lipoproteínas Os lipídios sintetizados no fígado e intestino são transportados no plasma pelos complexos macromoleculares conhecidos lipoproteínas. Fosfolipídios, triglicirídeos, colesterol e ésteres de colesterol, proteínas de propriedades hidrofílicas e hidrofóbicas. Lehninger_Biochemistry_4e_2005

11 Tipos de Lipoproteína A medida que a proporção de lipídios cresce com relação a quantidade de proteínas, nas lipoproteínas, a densidade diminui. Diferem quanto a composição de proteínas e local de origem, tendo assim diferentes funções.

12 Tipos de Lipoproteína Tamanho e conteúdo próprios e com um papel específico no transporte do colesterol e triglicerídeos. São elas: QUILOMÍCRON VLDL (Lipoproteínas de ultra baixa densidade) IDL (Lipoproteínas de intermediária densidade) LDL (Lipoproteínas de baixa densidade) HDL (Lipoproteínas de alta densidade)

13 Lipoproteínas

14 Apolipoproteínas São proteínas ou polipeptídeos que estão presentes nas lipoproteínas. Podem ser proteínas integrais ou livres para serem transferidas para a outra lipoproteína. Uma ou mais apolipoproteína estão presentes em cada lipoproteínas em diferentes proporções. (Harper s Illustrated Biochemistry 2003)

15 Funções das apolipoproteínas: Cofatores enzimáticos, transporte de Lipídios, ligação com receptores. Apolipoproteína Fonte Principal Associação com Lipoproteínas Função ApoA-I Intestino e Fig HDL, Quilomícrons Estrutural HDL e Ativa LCAT ApoA-II Fígado HDL, Quilomícrons Estrutural HDL ApoA-IV Intestino HDL, Quilomícrons Desconhecida ApoA-V Fígado VLDL, Quilomícrons Promove a lipólise dos TG pela LPL Apo(a) Fígado Lp(a) Desconhecido ApoB-48 Intestino Quilomícrons Proteína estrutural ApoB-100 Fígado VLDL, IDL, LDL, Lp(a) Estrutural e ligante do receptor ApoC-I Fígado Quilomícrons, VLDL e HDL Desconhecida ApoC-II Fígado Quilomícrons, VLDL e HDL Cofator da LPL ApoC-III Fígado Quilomícrons, VLDL e HDL Inibe a ligação ao receptor ApoE Fígado RemQuilo, IDL, HDL Ligante do receptor de LDL ApoH Fígado Quilomícrons, VLDL, LDL, HDL Glicoproteína I ApoJ, ApoL e ApoM Fígado HDL Desconhecidas (Adaptado de Medicina Interna. Harrison, 2013)

16 Composição das lipoproteínas Qual seria o objetivo dessas lipoproteínas serem diferentes?

17 Absorção dos Lipídios A formação do Quilomícron ocorre nos enterócitos. A Apo B-48 é exclusiva desta lipoproteína. Sua síntese inicia no RER, seguindo para o REL e aparelho de Golgi. (Harper s Illustrated Biochemistry 2003)

18 Via exógena do metabolismo de lipoproteínas Transporte de lipídios da dieta que são absorvidos pelo intestino até o fígado e células periféricas (Ex: músculo e tecido adiposo). 1. Ativada por Apo C-II 2. Insulina (+) LPL 3. Distribuição diferente 4. Diferentes afinidades: Músculo Card (+++) Tecido Adiposo (+)

19 Via endógena do metabolismo de lipoproteínas Transferir os lipídios derivados do fígado (TAG sintetizado) para as células periféricas.

20 Captação e Degradação celular do LDL ACAT = acil-coa: colesterol aciltransferase

21 Via de Transporte Reverso do Colesterol Remover o excesso de colesterol das células periféricas para a excreção pelo fígado. Reservatório de Apo C-II e Apo E ADP ATP LCAT Lecitina Colesterol Acil-transferase PC- Fosfatidilcolina (PL) CETP Proteína transportadora de ésteres de Colesterol

22 Rotina Laboratorial O principal exame relacionado ao metabolismo lipídico é o Lipidograma ou Perfil Lipídico, que consiste na dosagem de todos os lipídios séricos.

23 Perfíl Lipídico Colesterol Total Triglicerídeos Apo-A, Apo-B e Lp (a) (Mais específico) HDL, LDL e VLDL Avaliação do aspecto do soro.

24 DISLIPIDEMIAS Conceito: Designam-se dislipidemias as alterações metabólicas lipídicas decorrentes de distúrbios em qualquer fase do metabolismo lipídico, que ocasionem repercussão nos níveis séricos das lipoproteínas.

25 Sinais Físicos O XANTOMA é uma espécie de tumor benigno de pele composto de lipídios, que pode aparecer em qualquer parte do corpo, especialmente em cotovelos, joelhos, mãos, pés, coxas e glúteos.

26 Sinais Físicos As XANTELASMAS são também pequenos depósitos de matéria gordurosa, só que concentrados na região das pálpebras. Xantelasmas em indivíduos mais jovens com menos de 40 anos em geral indicam Hipercolesterolemia. (Pereira e col. Arq. Bras. Oftalmol. vol.71 no.4, 2008)

27 Sinais Físicos Arco córneo - Semelhante em seu aspecto ao arco senil.

28 Diagnóstico etiológico das dislipidemias PRIMÁRIA: Origem genética, manifestando-se com influência ambiental. História familiar de dislipidemia e/ou doença aterosclerótica precoce na família. SECUNDÁRIA: A algumas doenças ou fatores de risco como: Consenso Brasileiro Sobre Dislipidemias. Sociedade Brasileira de Cardiologia

29 Classificação laboratorial das dislipidemias A classificação fenotípica ou bioquímica considera os valores do CT, LDL-C, TG e HDL-C. Compreende quatro tipos principais bem definidos. Hipercolesterolemia isolada LDL colesterol >160 mg/dl Hipertrigliceridemia isolada Triglicerídeos >200 mg/dl Hiperlipidemia mista ou Dislipidemia mista Colesterol total >200 mg/dl LDL-colesterol >160 mg/dl Triglicerídeos > 150 mg/dl Diminuição isolada do HDL-colesterol HDL colesterol baixo: <40 mg/dl Homens, <50 mg/dl Mulheres. Podendo estar associada a aumento dos TG ou LDL.

30 Classificação de Fredrickson (fenotípica) Desde 1967, a classificação fenotípica de Fredrickson e col (referendada pela OMS em 1970) vem sendo utilizada e teve o mérito de introduzir uma linguagem universal. Embora não leve em conta a etiologia das dislipidemias, tem utilidade para seu diagnóstico inicial. Consenso Brasileiro Sobre Dislipidemias. Sociedade Brasileira de Cardiologia

31 Aspecto do soro na Classificação das Dislipidemias (Fredrickson, OMS) Lívia Ramos da Silva e col. XIX Congresso de Iniciação Científica. UNICAMP. 2011

32 Classificação de Fredrickson das Hiperlipoprotéinemias Fenótipo I IIa IIb III IV V Elevação da Lipoproteína Qm LDL LDL e VLDL Qm e RemVLDL VLDL Qm e VLDL TG +++ N Colesterol N ou + ++ LDL HDL N ou - - N Aspecto do plasma Leitoso Claro Claro Turvo Turvo Leitose Xantomas Eruptivos Tendíneos Tuberosos Ausente Palmares, tuberoeruptivos Ausente Eruptivo Pancreatite Atero. Coron /- +/- Atero. Perif /- +/- Defeitos Moleculares LPL e Apo C-II Receptor de LDL e Apo B-100 Desconhe cido Apo E Apo A-V Apo A-V Harrison, Medicina Interna 18 Ed. 2013

33 Deficiência na Atividade da Lipoproteína Lipase (Tipo I) Deficiência da LPL que promover a hidrólise de TAG dos Qm e VLDL. Distúrbio autossômico recessivo (1/ ). Outra deficiência é a ausência ou baixa atividade da Apo C-II. Menos grave, mas também apresenta deficiência no catabolismo dos Qm e VLDL (<1/ ). Sinais Clínicos: Xantomas Eruptivos

34 Diagnóstico (Tipo I) Diagnóstico Qm com TAG em mg/dl (n< 200mg/dL). Pode haver VLDL e HDL e LDL. Determinação da atividade da LPL no plasma e quantificação por ensaios imunológicos. Quantificação da Apo C-II por ensaio imunológico ou PAGE-SDS. O risco de desenvolvimento de pancreatite causada por hipertrigliceridemia severa aumenta de maneira acentuada diante de níveis de triglicerídeos acima de mg/dl.

35 Hipercolesterolemia Familiar ou hereditária (Tipo IIa) Defeitos na expressão ou função dos receptores de LDL. Acúmulo de LDL no plasma que leva a deposição. Os pacientes homozigotos são gravemente atingidos. Apresenta grande prevalência a forma heterozigota (1/500), mais brando. Xantomas Tendinosos / Xantelasma e Árco córneo

36 Diagnóstico (Tipo IIa) Diagnóstico colesterol LDL mg/dl (n < 130 mg/dl) TG normal e HDL reduzida (n > 35 mg/dl) Predisposição a Doença arterial coronariana (DAC). LDL = Colesterol Obtem-se o DNA genômico de leucócitos por polimerase (PCR). Os produtos de amplificação obtidos pela PCR são analisados por meio de eletroforese e submetidos a digestão por enzimas de restrição,

37 Apolipoproteína B-100 Defectiva Familiar Mutação na Apo B-100 que reduz a sua afinidade pelo receptor de LDL (<1/1.000). Maior risco de DAC. Manifestações clínicas e dados laboratoriais semelhantes à hipercolesterolemia familiar heterozigótica (Tipo IIa). Diagnóstico - Colesterol LDL, TG e HDL normais. Detecção da mutação da apo B 100 técnicas moleculares, pouco recomendadas.

38 Diagnóstico (Tipo IIb) É a forma mais comum de hiperlipidemia familiar. Defeito genético desconhecido. Diagnóstico : Apresentam aumento do CT do LDL mg/dl Aumento do TG > 400 mg/dl. Apo B-100. Ensaios imunoturbidimétrico. HDL em alguns pacientes. Predisposição a DAC sem xantomas.

39 Disbetalipoproteinemia familiar (Tipo III) Causada por um defeito na remoção de lipoproteínas remanescentes tanto dos Qm quanto dos VLDL (1/1.000). A apo E possui três polimorfismos: Apo E 2, E 3 e E 4. Indivíduos homozigoto para a Apo E 2 levam ao acúmulo de Qm rem, devido a baixa afinidade. Tem início tardio com presença de xantomas e pode desenvolver DAC.

40 Diagnóstico (Tipo III) Diagnóstico valores séricos aumentados de TG ( mg/dl) e CT ( mg/dl) (n < 200 mg/dl TG e CT) As partículas remanescentes se acumulam no plasma como IDL e Qm HDL normal. Detecção da Apo E 2 por focalização isoelétrica.

41 Hipertrigliceridemia Familiar (Tipo IV e V) O defeito genético pouco conhecido (Apo A-V - promove a lipólise TAG) Prevalência 1 em 500 pessoas do tipo IV e Tipo V forma mais rara e grave (pancreatite e xantomas eruptivos). Diagnóstico TG sérico ( mg/dl) com LDL dentro do norma HDL baixo. Tipo IV VLDL Tipo V VLDL e Qm

42 Hipolipidemias Diminuição da HDL, causas primárias: hipoalfalipoproteinemia familiar: Deficiência familiar da Apo A-l, Deficiência LCAT Doença de Tangier (Mutação do transportador ABCA1) Causas secundárias: Fumo Obesidade visceral Hipertrigliceridemia Drogas (Beta-bloqueadores, esteróides e progesterona) Aumento do risco para DAC.

43 Aterogênese Distúrbios lipoprotéicos estão associados as coronariopatias. O aumento do colesterol LDL e a diminução do colesterol HDL é um fator na causa das doenças ateroscleróticas. De acordo com a OMS ocorrerá a elevação das DCV nos países em desenvolvimento.

44 Formação da Placa na Aterosclerose

45 Placa na Aterosclerose Corte transversal de artéria coronária ateromatosa que induz a trombose. (Sutton CG, Chatterjee K. Hipertensão. Current Medical Literature Ltd )

46 Fatores de Risco para Doenças aterosclerótica. Colesterol elevado (>160 mg/dl) e HDL baixo (<50 mg/dl). Homens acima de 45 anos e mulheres 55 anos. Hipertensão arterial Sedentarismo, obesidade abdominal (>94 cm H e >80 cm M) e tabagismo. Diabetes mellitus.

47 Tratamento Não Medicamentoso das Dislipidemias

48 A mensuração dos lipídeos e lipoproteínas plasmáticas é um meio valioso de identificar indivíduos em risco de coronariopatia, dislipidemias e determinar a terapia mais adequada.

49 Obrigada!

50 Perfíl Lipídico Colesterol Total Triglicerídeos HDL LDL e VLDL Avaliação do aspecto do soro. Apo-A, Apo-B e Lp (a) (Mais específico)

51 Qualidade da amostra: Coleta após horas de jejum. No dia em que antecede a coleta ter uma alimentação habitual. Evitar exercício físico e o consumo de álcool. É recomendável que a punção venosa seja realizada no paciente sentado pelo menos por 10 a 15 minutos para evitar variações da volemia. Evitar a coleta de pessoas enfermas e nas três semanas após a recuperação. Tubo sem anticoagulante (tampa ferrugem) Após 1 minuto de torniquete pode haver hemoconcentração e, com relação ao perfil lipídico, ocorrer aumento de cerca de 5% no CT.

52 Colesterol total: Presente nas lipoproteínas : 60-70% na LDL, 20-35% na HDL e 5-12% VLDL. Sistema enzimático colorimétrico para a determinação de colesterol total em amostras de soro, com reação de ponto final. (Enzimático de Trinder). Lima, JC. HiperAtivo 1999; 2:133-7.

53 Triglicerídio São provenientes da dieta e fazem parte dos Quilimícrons e VLDL. Altos níveis de triglicerídeos concomitante com níveis de colesterol elevado é considerado um fator de risco. Valores desejáveis ou recomendados: Triglicérides (mg/dl) Desejável < 150 Limiar Alto Elevado Muito Elevado > 500

54 Dosagem colesterol HDL Tem relação inversa com o risco de aterosclerose: a cada 1 mg/ml de HDL reduzido, o risco se eleva de 2-3%. Valores de colesterol HDL depende do sexo e da idade. Colesterol HDL 60 mg/dl desejável e < 40mg/dL é baixo.

55 Cálculo do LDL e do VLDL A maior desvantagem da dosagem do LDL é o alto custo do procedimento. Cálculo da concentração do Colesterol VLDL e LDL. A concentração do Colesterol VLDL e LDL pode ser calculada utilizando a equação de Friedewald, que é exata para amostras cujas concentrações de triglicérides não ultrapassem 400 mg/dl. Equação de Friedewald: Colesterol VLDL = Triglicérides / 5 Colesterol LDL = Colesterol Total - (HDL + VLDL)

56 Colorimétrico (Enzimático de Trinder) O colesterol total é determinado de acordo com as seguintes reações: Absorbância em 500 nm e reação em banho-maria 37 ºC. A intensidade da cor formada é diretamente proporcional à concentração de colesterol na amostra.

57 Dosagem do Triglicerídio Dosagem com reagentes enzimáticos Absorbância em 500 nm e banho-maria 37 ºC.

58 Precipitação e Ensaio Colorimétrico (HDL) Precipita o não-hdl com uma solução de ácido fosfotúngstico 1,5 mmol/l (poliânions reagem com cargas positivas) e cloreto de magnésio 54 mmol/l (cátion divalente facilita a reação). Centrifugar a rpm por pelo menos 15 minutos para obter um sobrenadante límpido. Pipetar o sobrenadante límpido imediatamente após a centrifugação, tomando o cuidado para não contaminar com o precipitado, a fim de evitar resultados falsamente elevados. Branco Teste Padrão Sobrenadante ,1 ml Padrão ,1 ml Reagente 1 1,0 ml 1,0 ml 1,0 ml