Alterações Bioqiímicas do Sistema Ósseo

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Alterações Bioquímicas do Sistema Esquelético
Densidade Mineral Óssea:
• Os ossos são formados por uma parte orgânica (menos expressiva proteínas e células ósseas) e uma parte–
inorgânica (minerais, principalmente cálcio e fósforo).
• A vitamina D é um dos hormônios responsáveis pelo processo chamado de mineralização óssea (ou absorção
óssea), o qual consiste na retirada de minerais cálcio e fósforo do sangue e depositá-los no osso. A ativação 
desse processo se dá por um mecanismo de biossinalização cujo sinal é a vitamina D. 
• Desse modo, tanto a baixa exposição ao sol quanto a má alimentação causam um baixo nível de vitamina D e,
consequentemente, uma baixa densidade mineral óssea.
• É possível reverter tal situação por meio de mudanças de hábitos. 
Homeostasia do Ca e do P:
• Para se ter uma densidade mineral óssea ideal é necessário que se tenha uma homeostasia do Ca (cálcio) e 
do P (fósforo), ou seja, normocalcemia e normofosfatemia (níveis ideais de Ca e P). 
• Regulação a nível de absorção intestinal , aumentando ou diminuindo a absorção intestinal dos minerais.
• Regulação por meio da excreção renal (inversamente proporcional à absorção intestinal). 
• Metabolismo ósseo. 
 – Reações de síntese (anabólicas): síntese da matriz óssea pelos osteoblastos (mineralização - a osteocalcina 
 deposita o cálcio e o fósforo na matriz óssea intacta). no caso de ter muito Ca e P no sangue (são →
 depositados na matriz óssea)
 – Reações de quebra (catabolismo): quebra da matriz óssea pelos osteoclastos (desmineralização) no caso →
 de ter pouco Ca e P no sangue 
• Para que ocorra os mecanismos de regulação é
necessário a presença de moléculas sinais, que
nesse contexto são hormônios proteicos: 
 – Vitamina D.
 Paratormônio (PTH).–
 Calcitonina.. –
• Em casos de níveis não ideais de tais hormônios a regulação fica comprometida. As doenças residentes nessa 
falta de regulação são chamadas de “Doenças do metabolismo mineral e óssea”:
 Raquitismo e osteomalácia (doenças atreladas à deficiência de vitamina D.–
 Hiperparatireoidismo (muito TPH).–
 Osteoporose (desequilíbrio das atividades osteoblástica e osteoclástica que leva a perda da massa óssea e, –
 consequentemente, da densidade mineral óssea)
Cálcio: 
• Mineral mais abundante no organismo vivo.
• Cerca de 99% presente no esqueleto.
• E 1% presente em dentes, tecidos moles e fluido extracelular.
• F unções: 
 Protagonista de processos fisiológicos. – Ex: contração muscular. 
 Segundo mensageiro.–
 Cofator enzimático.–
 Mantenedor da resistência óssea.–
Vitamina D: 
• Vitamina D = vitamina D = calcitriol. 
• Formas de obtenção: exposição solar; alimentação.
• Exposição solar. 
 – Presença do precursor 7-desidrocolesterol na superfície da pele que sofre a incidência de UV transformando-o
 em colecalciferol (vitamina D3).
 O colecalciferol é um pró-hormônio (molécula que tem uma atividade metabólica que para ser exercida precisa–
 ser ativada). 
 A ativação desse pró-hormônio é dependente de metabolismo endógeno (ocorre no fígado e nos rins), –
 conjunto de reações capazes de mudar estruturalmente e funcionalmente o colecalciferol, obtendo-se a forma
 ativa da vitamina D (calcitriol).
 A partir da ativação consegue-se exercer as funções da vitamina D no organismo. –
 Resumindo, fatores determinantes: níveis ideais de colesterol; exposição solar adequada; metabolismo –
 endógene adequado. 
• Alimentação: 
 Alimentação natural: alimentos que são naturalmente ricos em vitamina D3 (que se converte em vitamina D).. Os–
 peixes são majoritamente ricos em vitamina D3.
 – Alimentos enriquecidos com vitamina D: a indústria enriquece os alimentos com uma vitamina sintetizada 
 (vitamina D2, também chamada de ergocalciferol) a partir de colesterol de bactérias (ergocolesterol). 
 Suplementação: a parir de suplementos vitamínicos. –
• Metabolismo endógeno: 
 Acontece com o objetivo de ativação da vitamina D (calcitriol), o qual é alcançado por meio de duas etapas –
 reacionais (uma acontece no fígado e a outra no rim). 
 1– a etapa hepática: depois de se obter o pró-hormônio ele é carreado até o fígado onde sofre uma reação 
 (catalisada pela enzima Hidroxilase) de hidroxilação (adicionar hidroxila) e ele é convertido em um intermediário 
 chamado de hidroxicolecalciferol Pró-hormônio Hidroxicolecalceferol →
 2– a etapa renal: o produto da primeira etapa (hidroxicolecalceferol) é carreado para o rim, onde ocorre mais uma
 hidroxilação (enzima Alfa-1-hidroxilase), resultando em Di-hidroxicolecalciferol (calcitriol). 
 Hidroxicolecalceferol Di-hidroxicolecalciferol (calcitriol)→
 – A desregulação da atividade das enzimas envolvidas nas reações é um fator determinante nos níveis de 
 vitamina D no organismo. 
• A principal função da vitamina D é promover a absorção de minerais 
• Em casos de baixos níveis de Ca e P a Alfa-1-hidroxilase promove maior produção de calcitriol (Alfa-1-hidroxilase 
ativa).
• No mesmo sentido, quando há altos níveis de Ca e P ocorre inativação da Alfa-1-hidroxilase. 
• O calcitriol aumenta a absorção intestinal justamente porque aumenta a síntese de transportadores intestinais. 
• O calcitriol é um hormônio que vai atuar a nível de metabolismo ósseo, viabilização da diferenciação de 
osteoblastos que vão realizar a síntese de matriz óssea. Já no caso de matriz óssea intacta, o calcitriol atua na 
ativação da osteocalcina que promove o processo de mineralização. 
• O calcitriol diminui a excreção renal pelo aumento da absorção intestinal.
Hipocalcemia: 
• Em caso de hipocalcemia há a ação do paratormônio (produzido pelas glândulas paratireoides). 
• O fator determinante da ativação da glândula é o baixo nível dos minerais. 
• Hipocalcemia paratormônio (PTH).→
• O paratormônio é o responsável pela ativação da enzima Alfa-1-hidroxilase, informando a necessidade da calcitriol.
• O PTH aumenta a absorção intestinal indiretamente, pois ele produz o hormônio responsável por tal aumento.
• A nível de metabolismo ósseo, ocorre a desmineralização. Assim, o PTH promove a diferenciação de 
osteoclastos que quebram a matriz óssea e, consequentemente, favorece a liberação de minerais que vão para o 
sangue e controlam a hipocalcemia. 
• A nível de excreção renal ocorre a diminuição de excreção de cálcio (somente), pois hiperfosfatemia inativa a 
Alfa-1-hidroxilase, não produzindo o calcitriol. 
Hipercalcemia: 
• A formação da calcitonina (hormônio) se dá por um conjunto de células chamadas Células C (presentes na 
glândula da tireoide). 
• O fator determinante na ativação das células C é a alta concentração de cálcio. 
• Hipercalcemia calcitonina.→
• Nesse caso de hipercalcemia diminui-se a absorção intestinal. É necessário suprimir a ação daqueles hormônios 
que aumentam a absorção intestinal (PTH e calcitriol) e potencializam a hipercalcemia. 
• Em relação ao metabolismo ósseo, é preciso aumentar a mineralização (processo de saída dos minerais do 
sangue para os ossos)., ou melhor, inviabiliza a desmineralização. 
• A nível da excreção renal (principal mecanismo contra a hipercalcemia), aumenta-se a excreção. 
Contexto Patológico: 
Normalidade → calcitriol
Hipocalcemia → PTH
Hipercalcemia → calcitonina
• Hipovitaminose D: 
 Possíveis causas: exposição solar limitada;–
alimentação deficiente; baixos níveis de colesterol;
comprometimento 
 renal e hepático; doenças que ocasionam má
absorção de gorduras e vitaminas…
 Consequências: baixos níveis de cálcio e fósforo;–
comprometimento da mineralização óssea; queda da
densidade mineral óssea (DMO); aumento da fragilidade
óssea; comprometimento da retenção (excreção
renal)
• Hiperparatireoidismo: 
 – Hiperparatireoidismo primário: quando ocorre por deficiência da glândulasecretora 
 (paratireoide), geralmente causado pela presença de tumor. 
 – Hiperparatireoidismo secundário: causado por alguma doença já pré existente. 
 Hiperpart. Primário: uma disfunção da glândula que leva ao aumento da produção –
 de paratormônio que vai viabilizar sua ação no rim, ativando a enzima hidroxilase 
 que produz calcitriol que aumenta absorção, ou seja, muito cálcio no sangue. Após 
 isso, tem-se o PTH atuando a nível de osso, promovendo desmineralização, 
 havendo mais saída de calcitriol para o sangue. Já em relação à excreção, há uma 
 retenção do cálcio. Tudo isso contribui para a alta concentração de cálcio na 
 corrente sanguínea. 
 Hiperparat. secundário: nesse caso o problema não é na glândula. Há uma doença –
 renal, havendo uma diminuição do calcitriol, resultando na não absorção, causando a 
 hipocalcemia e, consequentemente, há uma produção de PTH. Logo, nesse caso o 
 aumento do PTH onsequência de uma doença breviamente instalada. 
• Osteoporose: 
 – Doença adquirida caracterizada pela massa óssea reduzida (aumento da atividade 
 osteoclástica), a qual desencadeia fragilidade óssea e consequente suscetibilidade à fratura.
 – Primária: senil (relacionada à idade, quanto mais velho maior redução da massa óssea) ou pós-menopausa (a
 mulher quando entra na menopausa sofre uma queda dos níveis hormonais, afetando a atividade osteoclástica).
 – Secundária: doenças metabólicas e/ou renais; hipovitaminoses; exposição a drogas.