Hidratos de carbono

Hidratos de carbono

Funções:

- ENERGÉTICA

Fonte de energia (Glucose)

Armazenamento de energia

Amido ou Glicogénio

Classificação:

Monossacarideos, oligossacarídeos, polissacarídeos

Monossacarídeo + frequente: glucose

Hidratos de carbono

Aldoses

Cetoses

Oligassacarídeos: maltose, sacarose, lactose

Polissacarídeos: amido, glicogénio

Hidratos de carbono

Hidratos de carbono

Dissacarídeos:

Sacarose, maltose (a 1-4), lactose e isomaltose (a 1-6)

HC “quebrados” em monossacarídeos antes de

absorvidos pelas células da mucosa intestinal

Hidratos de carbono

Ex: maioria dos HC ingeridos:

Amido (Amilose e Amilopectina)

Digeridos em diferentes locais do sistema digestivo

Amido dextrinas, maltose, maltotriose

amilase salivar

Amilase Salivar

Origina Cliva as ligações a 1-4

Não cliva as ligações a 1-6

Maltose Maltotrise

Dextrinas

Hidratos de carbono

Ex:

(duodeno)

Polímeros parcialmente digeridos monossacarídeos

amilase pancreática e enzimas das

microvilosidades (sucrase, lactase,

maltase, isomaltases)

Os monossacarídeos são absorvidos pelas células da

mucosa intestinal

Monossacarídeos – grandes dimensões e hidrofilicos

Não são absorvidos por difusão

Transportadores

Hidratos de carbono

Hidratos de carbono

Glucose e galactose – processo activo

Frutose – processo passivo

• Glucose e Galactose

co-transporte com Na+ (SGLUT1)

• Frutose

Transporte facilitado (GLUT 5)

Hidratos de carbono

Monosacarídeos conduzidos ao fígado via circulação portal

No fígado, frutose e galactose são convertidos em glucose

Glucose

Fornecer energia aos tecidos

Armazenada sob a forma de glicogénio no fígado e

células do músculo esquelético

Processo de formação de glicogénio - glicogénese

“Quebra” de glicogénio - glicogenólise

Glucose Fontes de Glucose

Dieta

Produção endógena

Glicogenólise

Gluconeogénese

Controlo dos níveis de glucose sanguínea ( 60-105 mg/dL)

Insulina

Glucagon

Adrenalina

Hormona do crescimento

Cortisol

Regulação Hormonal

Hormona

• Insulina

• Cortisol

• Glucagon

• Hormona de crescimento

• Adrenalina

Acção

• Glucose

• Glucose

• Glucose

• Glucose

• Glucose

Adrenalina e mobilização de substractos

ß cells (Insulin) α cells (Glucagon)

Glucose

Insulina

A insulina é produzida nas células das ilhotas

de Langerhans

Insulina

Pró-insulina

Peptídeo C Insulina

O doseamento da insulina não permite diferenciar

entre endógena e exógena determinar peptídeo

C

Cadena α = 21 aa

Cadena β = 30 aa

Pró Insulina

A Insulina e o Péptido C são secretados em

quantidades equimolares. Pequenas quantidades de

Pró-Insulina entram também na circulação

O Péptido C não tem actividade biológica conhecida

A concentração sanguínea do Péptido C é 5-10 vezes

superior à da Insulina, porque possui maior semi-vida (o

Fígado não remove praticamente o Péptido C).

Insulina

Insulina

• Glicogénese

• Síntese Proteica

• Lipogénese

Insulina

• Lipogénese • Oxidação da Glucose

• Síntese Proteica

Vias metabólicas

Glicogénese:

Glicogenólise:

Gluconeogénese:

Cetogénese:

Lipólise:

Lipogénese:

Regulação hormonal

Glucagon

Glucagon

O glucagon é secretado pelas células a das

ilhotas de Langerhans

Constituído por uma cadeia polipeptidica de 29

a.a.

Insulina acção oposta ao glucagon

A hormona da tiróide tb exerce influência

Acções biológicas do Glucagon

A nível Hepático

estimula a glicogenólise síntese hepática

estimula a gluconeogénese de glucose

No Tecido adiposo

Estimula a lipólise ( hidrólise de TG)

Estimula a Cetogénese

Insulina Glucagon

Sinaliza o estado alimentado Sinaliza o jejum

Tecidos alvo Tecidos alvo

Fígado, T. Adiposo Fígado, T. Adiposo

T muscular esquelético

Afecta o metabolismo de: Afecta o metabolismo de:

HC, Lipidos, Proteínas HC, Lipidos

Acção Anabólica Acção Catabólica

Processo Insulina Glucagon

Glucose “uptake” + 0

(Músculo, T. Adiposo)

Gluconeogénese - +

(Fígado)

Glicogénese + -

(Fígado e músculo)

Glicogenólise - +

(Fígado e músculo)

a) glucose b) glucose

Hormona Acções principais

Insulina ”uptake” glucose celular (M,A)

síntese de glicogénio (F, M)

síntese de proteínas (F, M)

síntese de ác.gordos e Trig (F, A)

gluconeogénese (F)

cetogénese (F)

lipólise (A)

proteólise (M)

Glucagon glicogenólise (F)

gluconeogénese (F)

cetogénese (F)

lipólise (A)

Adrenalina glicogenólise (F, M)

lipólise (A)

H. crescimento glicogenólise (F)

lipólise (A)

Cortisol gluconeogénese (F)

Lipolise (A)

proteólise (M)

”uptake” glucose celular (M,A)

Glucose

Distúrbios da homeostase da glicose

Hiperglicemia

Diabetes mellitus

Anomalia da regulação da glicose

Hipoglicemia

Glucose

Determinação da glicose sanguínea

Soro (evitar glicólise)

Métodos

Químicos

Enzimáticos

• Método da glucose oxidase

• Método da hexokinase

Glucose

Método da glucose oxidase

Glucose+O2+H2O H2O2+Ác glucónicoglucose oxidase

H2O2 +crom reduzido crom oxidado+ H2Operoxidase

Método da hexokinase

Glucose+ATP Gluc-6-PO4+ADPHexokinase

Gluc-6-PO4 +NADP NADPH+6-fosfogluconatoG6P desidrogenase

Avaliação da glucose na urina

Qualitativa/semi-quantitativa

Quantitativa

Classificação

Anomalia da regulação da glicose

Anomalia da tolerância à glicose (ATG)

Anomalia da glicose em jejum (AGJ)

Diabetes mellitus (DM)

DM tipo 1

DM tipo 2

Classificação Outros tipos específicos de DM

Defeitos genéticos da função da célula beta

Defeitos genéticos da acção da insulina

Doenças do pâncreas exócrino: pancreatite, neoplasia

Endocrinopatias: sindroma de Cushing, hipertiroidismo

Induzida por fármacos ou químicos

Infecções

Formas pouco comuns de diabetes imunomediada

Outros sínd genéticos, por vezes, associados com diabetes

DM gestacional

Anomalia da regulação da glicose

Estádio intermédio entre homeostase normal da

glicose e diabetes

ATG e AGJ representam diferentes anomalias da

regulação da glicose,

ATG – anomalia na regulação da glucose no período pós prandial

AGJ - anomalia na regulação da glucose no período de jejum

Risco aumentado de progredir para diabetes

AGJ - conc de Glic em jejum 110 mg/dL e 126 mg/dL

Concentrações plasmáticas

Glucose

em Jejum

Normal < 110 mg/dl

AGJ 110-126 mg/dl

Diabetes ≥ 126 mg/dl

Valor Glucose

2h

Normal < 140 mg/dl

Int. à Glucose 140-199 mg/dl

Diabetes ≥ 200 mg/dl

Valor de Glucose

ocasional

Diabetes ≥ 200 mg/dl

Diabetes Mellitus

• Distúrbio endócrino mais comum;

• Caracterizada pela hiperglicemia ( absoluta ou relativa de insulina e/ou

resistência à insulina);

• A insulina controla os níveis de glucose

No sangue

Diabetes Mellitus

Valores séricos

Glic em jejum 126 mg/dL

Glic 2h 200 mg/dL

Tipo 1

Destruição das células que conduz, geralmente, uma

deficiência absoluta de insulina

Inclui os casos que são atribuídos processos auto-imunes

bem como aqueles em que há destruição das células e

propensão para cetoacidose mas, nos quais, não é

conhecida etiologia nem patogénese

Diabetes mellitus

Tipo 2

Pode variar entre o predomínio da insulinorresistência com

deficiência relativa de insulina e predomínio da deficiência

de secreção com ou sem insulinorresistência

DM Tipo 2

Há produção de insulina , mas as células continuam a não

conseguir absorver suficiente açúcar da corrente sanguínea:

• Ou, o pâncreas ainda produz insulina, mas perdeu a sua

capacidade de repor rapidamente o fornecimento de insulina,

quando necessário;

• Ou, há uma quantidade reduzida de receptores de insulina ou

estes não funcionam devidamente – “resistência à insulina”;

• Ou, há um defeito no sistema de transportadores da glicose,

para dentro da célula, que pode causar resistência à insulina.

Principais características

DM tipo 1 DM tipo 2

Predomínio em idade < 20 anos

Deficiência absoluta de insulina (destruição auto-imune)

Indivíduo magro

Sintomas: polidipsia, poliúria, polifagia

Cetoacidose

Ínicio subito dos sintomas

Predomínio em idade > 40 anos

Deficiência relativa + resistência à insulina

Indivíduo geralmente obeso, sedentário e hipertenso

Início insidioso, às vezes assintomático ou por complicações crônicas

Descompensação tipo coma hiperosmolar

- Tendencia herditária

Manifestações clínicas de DM

Relacionadas com distúrbios metabólicos:

Cetoacidose metabólica

Glucagon/insulina ↔ Lipólise

Hiperglicemia não cetótica

Hiperglicemia severa ↔ desidratação

Não se desenvolve cetose

Acidose láctica

Associada a doenças sistemicas

Manifestações clínicas de DM

Complicações a longo prazo

Nefropatia

Doença renal progressiva causada por angiopatia dos capilares

nos glomerulos renais;

Origina disfunção renal, hiperfunção renal, aumento do tamanho

do glomérulo ocorre aumento da proteinuria e disfunção renal

com urémia.

Manifestações clínicas de DM

Complicações a longo prazo

Retinopatia

RD é uma das principais causas de cegueira em todo mundo

sendo 25 vezes mais comum em pessoas com DM,

Os vasos sanguíneos da retina ficam lesados. Surge a

retinopatia.

Ocorre hemorrogia vítrea dos vasos retinais cegueira;

edema que afecta a mácula maculopatia

Manifestações clínicas de DM

Complicações a longo prazo Neuropatia

nervos motores. receptores sensoriais distais e nervos do

sistema nervoso autónomo são afectados pela reduzida quantidade

de açúcar disponível para as suas células.

• Os doentes são asfectados por::

-perda de sensibilidade nas extremidades;

-alteração da função motora;

- úlceras neuropáticas do pé;

-oscilações na pressão arterial;

- alterações no funcionamento gastrointestinal

Pé diabético

Infecção, ulceração e/ou

destruição dos tecidos

moles

associados a alterações

neurológicas

Manifestações clínicas de DM

Complicações a longo prazo

(macrovasculares)

Arteriopatia

- Provocada pela acumulação de lípidos nas paredes das artérias

- Diminuição da circulação sanguínea nos vasos sanguíneos de

maior calibre devido à sua obstrução ou estreitamento

- afecta a circulação do cérebro, coração, membros inferiores,

podendo culminar com acidente vascular cerebral e enfarte

agudo do miocárdio

Manifestações clínicas de DM

Sinais e Sintomas

Polidipsia

Polifagia

Poliúria

Produção de glicose pelo fígado

+

Remoção da glicose sanguínea

Hiperglicemia

A glic é filtrada no glomérulo e reabsorvida no túbulo proximal, mas paraconc de glic 180 mg/dL o processo de reab. satura glic na urina(glicosúria)

Hiperglicemia

Glicosúria (inibe a reabsorção de água pelo rim)

Diurese osmótica Poliúria

Hiperosmolaridade e desidratação Sede (Polidipsia)

DM

Diagnóstico de DM

Necessidade de comprovar hiperglicemia

Glic em jejum 126 mg/dL (1 determinação indivíduo

sintomático/ pelo menos 2 determinações no não

sintomático)

Prova de tolerância oral à glicose (PTOG) – realizada

se os valores de glicemia resultantes de uma análise

ao acaso se situarem num intervalo incerto; durante a

gravidez; em estudos epidemiológicos

DM

Diagnóstico de DM

Sinais e sintomas

Poliúria, polidipsia, polifagia

Glicemia ocasional ≥ 200 mg/dL

Glicemia em jejum ≥ 126 mg/dL

PTOG Deve ser realizada de manhã, após 3 dias de regime

alimentar não restritivo (superior a 150g de HC/dia) ehabitual actividade física

O teste deve ser precedido de jejum de 8-14 H, durante oqual pode beber-se água

Durante o teste não é permitido fumar e o indivíduo devepermanecer em repouso durante todo o teste

Deve ser registada presença de factores que possaminfluenciar a interpretação de resultados (p.e.: medicação)

Após colheita em jejum de amostra de sangue, o indivíduodeverá beber solução de 75g de glicose em 250-300 mLde água, durante um período de 5 minutos

Para as crianças a quantidade de glicose deve ser de1,75g por kg de peso corporal até um máximo de 75g

A contagem do tempo é efectuada a partir do momentoem que se começa a beber a solução

Devem ser recolhidas amostras sanguíneas ao fim de 2Hapós ingestão da sobrecarga de glicose

PTOG

PTOG

DiagnósticoGlic em jejum 126 mg/dL

Glic 2H 200 mg/dL

Qualquer valor entre as 0-2H 200 mg/dL

PTOG na gravidez – realizar no caso deprova de Despiste de Diabetes mellitusGestacional positiva75g (OMS) / 100g

Despiste de Diabetes mellitus Gestacional

Realizar entre a 24ª-28ª semana de gravidez

Requisitos idênticos à PTOG

Solução de 50g de glicose

Colheita de sangue antes da ingestão da

solução (glicose basal) e 1H após a

sobrecarga de glicose

140/155 mg/dL PTOG

Avaliação do metabolismo da glicose

Determinação da glicose em jejum

Avaliação da glucose na urina

(semiquantitativa/quantitativa)

Concentração de proteínas glicosiladas

no sg

Hemoglobina glicosilada

Frutosamina

Teste pós-prandial da glicose

Tratamento

Tipo 1InsulinaCuidados dietéticos

Prática de exercício físico adequado

Tipo 2Controlo dietético

Prática de exercício físico adequado

Hipoglicemiantes oraisSulfonilureias

Biguanidas

Monitorização do tratamento

Concentração de proteína glicosiladas

Hemoglobina glicosilada

Controlo metabólico das 6-8 semanas anteriores

Amostra: sg+EDTA

Doseamento • Cromatografia líquida de alta pressão

• Cromatografia em coluna

• Electroforese

• Focagem isoeléctrica

• Ensaios espectofotométricos

Frutosamina

Tempo de semi-vida: 2-3 semanas

Amostra: soro ou plasma

Hemoglobina glicosilada (HbA1C) A hemoglobina e outras proteínas plasmáticas, em contacto com a

glucose sofrem um processo de glicolisação.

A extensão deste processo está directamente ligada com a

concentração de glucose plasmática.

Reflecte o controlo glicémico pelo período de 2 ou 3 meses

precedentes

Avalia o controle glicêmico de médio prazo

Hemoglobina glicosilada (HbA1C) A determinação da HbA1C não é frequentemente utilizada para o

diagnóstico da Diabetes é útil para monitorização a médio/longo

prazo

Este teste não é adequado para o acompanhamento de pacientes

diabéticos portadores de hemoglobinopatias, pois a presença de

variantes da hemoglobina provocam redução da semi-vida das

hemáciais.

Nestes casos é recomendado o acompanhamento destes pacientes

pelo doseamento da frutosamina.

Este teste mede o nível de glicolisação proteica no sangue

(principalmente a albumina) e reflecte o controlo glicémico

durante 2 a 3 semanas.

Na presença de interferentes (bilirrubina, hemólise …..) a

validade deste teste é incerta

Particularmente útil em pacientes portadores de

hemoglobinopatias, por não sofrer interferências de variantes

das hemoglobinas.

O teste é sensível à variações nos teores das proteínas

séricas

Frutosamina

Cetoacidose diabética Em consequência de

Forma de apresentação de DM tipo 1

Omissão de dose de insulina

Aumento das necessidades de insulina

Clínica

Sede

Poliúria

Desidratação

Hipotensão, taquicardia e falha da circulação periférica

Cetose

Hiperventilação

Vómito

Dor abdominal

Eventualmente coma

Deficiência /

Resistência à

insulina

Lipólise

AGL

cetonasACIDOSE

Vómito

DESIDRATAÇÃO

Incorporação

celular de

glicose

HIPERGLICEMIA

Diurese

osmótica

glicosúria

Hipotensão

e choque

“uptake” Glic cel glicogenólise gluconeogénese proteólise lipólise

“output” Glic hepática

Hiperglicemia aminoácidos ác gordos

osmolalidade pls glicosúria

Sede diurese osmótica síntese de ureia cetogénese

perda H2O,Na+,K + vómito cetonemia

hipovolemia hiperventilação acidose

TFG excreção renal de H+

uremia pré-renal

Cetoacidose diabética

Aspectos metabólicos

Hiperglicemia

Glicosúria

Acidose não respiratória

Cetonemia

Uremia

Hipercalemia

Hipertrigliceridemia

Hemoconcentração

Outras Complicações Metabólicas

Hiperglicemia não cetóticaDM tipo 2

Hiperglicemia severa

Pode desenvolver desidratação grave comosmolalidade plasmática elevada

Sem cetose e com acidose mínima

Acidose LácticaPouco comum

Associada a doença sistémica severa

Hipoglicemia em diabéticos

Complicações a longo prazo

Nefropatia diabéticaPresença de proteinúria Microalbuminúria

ArteriopatiaAlteração do metabolismo das lipoproteínasHipertrigliceridemia

HDLc

Eventualmente LDLc

Probabilidade de acidente cardiovascular

Retinopatia

Neuropatia

Hipoglicemia

Consequências clínicas

Resultado de neuroglicopenia

Escassez de glicose no cérebro, geralmente causada

por hipoglicemia. A glicopenia afecta as funções dos

neurónios e, por conseqüência, as funções cerebrais.

Neuroglicopenias prolongadas podem resultar em

lesões permanentes no cérebro.

Confusão, alteração do comportamento, convulsões e

coma

Resultado de estimulação simpaticomimética

com libertação de adrenalina

o Palpitação, Taquicardia, Tremor, Náusea

HipoglicemiaCausas

1) Hipoglicemia reactiva

Induzida por drogas (insulina, hipoglicemiantes orais)Salicilatos e bloqueadores adrenérgicos.

Induzida pelo álcool

Pós-prandial

causada pela libertação exagerada de insulina após uma

refeição; Após refeições em pacientes submetidos à

cirurgias gástricas.

Desordens metabólicas inerentes (def. enzimáticos):

Galactosemia

Intolerância hereditária à frutose

Hipoglicemia

2) Hipoglicemia em jejum

Doença renal ou hepática ( Gluconeogénese)

Doença endócrina (def. hormonas antagonistas àinsulina)

Falha adrenal (Falta de Cortisol)

Falha da pituitária (Falta de Cortisol)

Deficiência isolada de ACTH ou GH

Desordem metabólica inerente

Doença do armazenamento do glicogénio tipo I

Hiperinsulinismo

Insulinoma (Tumores nas cél do pancreas)

Nesidioblastose (hiperplasia das células beta dopâncreas)

Hipoglicemia

2) Hipoglicemia em jejum

Neoplasmas não pancreáticos (neoplasmasadrenais e hepacelulares)

Hipoglicemia em jejum induzida pelo álcool

Formas de hipoglicemia neonatal

Septicemia (devido à libertação de citocinasque estimulam a secreção de insulina)

Hipoglicemia na criança Hipoglicemia neonatal transitória

Hipoglicemia cetótica Idiopática

secundária

Hiperinsulinemia (resultantes de mutações)Hiperplasia das células das ilhotas

Nesidioblastose

Insulinoma

Desordens metabólicas inerentesDoença do armazenamento do glicogénio

Galactosemia

Intolerância hereditária à frutose

Defeito da oxidação dos ácidos gordos

Outras causasPrematuro

Desordens endócrinas

Drogas

Fome, etc