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ENZIMOLOGIA CLÍNICA EM MEDICINA VETERINÁRIA
Jean Francisco Scheffer1, Félix H.D. González2.
Resumo
Os médicos veterinários têm procurado meios auxiliares para avaliação e diagnóstico que
ofereçam informações cada vez mais precisas com o menor transtorno ao animal e seu proprietário. A
enzimologia tem se apresentado como uma boa alternativa quando usada em conjunto com outros
exames, ou mesmo isoladamente. Pelo menos 12 enzimas são rotineiramente utilizadas na avaliação
nutricional e no diagnóstico e prognóstico de doenças. Além delas, outras tantas têm sido estudadas e
vão sendo incorporadas aos poucos no dia a dia do médico veterinário, constituindo-se ferramentas
valiosas no exercício da profissão. O presente trabalho revisou o conhecimento acerca do tema com
suas aplicações na clínica, na nutrição animal e na pesquisa científica, avaliando as possibilidades e
limitações de uso em algumas espécies de interesse veterinário.
Palavras-chave: análises clínicas, enzimologia veterinária.
Abstract
Veterinarians have been seeking for auxiliary assessment and diagnostic means able to
offer more accurate information and to cause the least disturbance to the animal and its owner.
Enzymology has proven to be a good alternative when applied with other exams or even alone. At
least 12 enzymes are currently used in the nutritional assessment, diagnosis and prognosis. Other
enzymes have been studied and included in the veterinarians’ daily practice, helping to reach a
fast and accurate diagnosis. The present paper reviewed the knowledge on that subject and its use
in clinical practice, in animal nutrition, and scientific research, assessing the use and limitations
with some species of veterinary interest.
Key words: clinical analysis, veterinary enzymology.
Introdução
A enzimologia clínica surge como um meio de desenvolver e utilizar exames clínicos que
ofereçam o máximo de informação com um mínimo de invasibilidade, auxiliando no diagnóstico de
doenças, no prognóstico de quadros clínicos diversos e na avaliação do estado nutricional dos
pacientes.
A história da enzimologia é muito recente, tendo seus primeiros passos a partir de trabalhos
1 Médico Veterinário. 2 Professor de Bioquímica Clínica Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre. E-mail: [email protected].
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publicados por Vitor Henri em 1901, e por Leonor Michaelis entre 1910 e 1914. Estas pesquisas
ofereceram subsídio teórico para que em 1927, King e Armstrong utilizassem pela primeira vez a
enzima fosfatase alcalina para o diagnóstico clínico. Em meados da década de 1960, as enzimas
séricas já eram utilizadas como meio auxiliar de diagnóstico. Na medicina veterinária, o seu uso
começou a ganhar importância a partir da década de 1980 e continua a crescer em importância até os
dias de hoje.
Atualmente a enzimologia clínica apresenta uma gama muito grande de possibilidades,
podendo ser mensurada em praticamente todos os fluidos corporais. No entanto, o presente trabalho
tratará somente das enzimas de uso clínico que possam ser medidas no sangue das diversas espécies de
animais domésticos.
Classificação e nomenclatura das enzimas
As enzimas podem ser identificadas por dois nomes e por um número de classificação. O
primeiro é o nome recomendado, que é mais curto e geralmente indica o substrato da reação ou a
descrição de uma ação realizada, acrescida ao sufixo ‘ase’. O outro, é o nome sistemático, que consiste
de uma descrição razoavelmente completa da reação química catalisada, unida ao sufixo ‘ase’. Além
disso, a União Internacional de Bioquímica e Biologia Molecular (IUB) recomenda um número de
classificação para ser usado em trabalhos científicos, quando se torna necessária uma identificação
exata e sem ambigüidades da enzima estudada (Lehninger, 1976). O número de classificação não só
identifica a enzima, como também indica o tipo de reação que catalisa através de uma série numérica
convencionada. A classificação é feita a partir de seis classes principais (Tabela 1). Os números
subseqüentes indicam subclasses de enzimas dentro destas primeiras classes, e assim por diante.
Tabela 1. Classes de enzimas segundo a classificação da IUB e atividade que catalisam.
Classe Nome da classe Atividade que catalisa
EC 1 oxidorredutases reações de oxi-redução
EC 2 transferases transferência de grupos funcionais
EC 3 hidrolases reações de hidrólise
EC 4 liases adicionam grupos a ligações duplas
EC5 isomerases reações de isomerização
EC 6 ligases ligações acopladas à hidrólise de ATP
Fonte: adaptado de Lehninger (1976).
O uso dos nomes recomendados evita algumas confusões comuns entre os veterinários. Por
exemplo, a Transaminase Glutâmico-Pirúvica (TGP) deve ser chamada de Alanina Aminotransferase,
segundo as recomendações da IUB. Da mesma forma, várias outras enzimas são conhecidas por mais
de um nome, ou em outros casos, um mesmo nome pode designar duas ou mais enzimas.
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Cinética química
Para compreender como são realizados os exames que avaliam a quantidade de enzima
presente no sangue, é importante ter uma idéia de alguns conceitos básicos de cinética química. Uma
reação química ocorre quando as moléculas de reagentes, em um instante qualquer, possuem energia
suficiente para atingir o estado de transição, quando então existe energia suficiente para que uma
ligação química se forme ou se rompa formando um produto final. A velocidade da reação é dada pela
concentração de moléculas neste estado de transição. Pode-se aumentar a velocidade da reação
elevando a temperatura dos reagentes ou adicionando um catalisador. Os catalisadores exigem uma
menor energia de ativação para que a reação ocorra (Figura 1).
Figura 1. Efeito da ação de um catalisador sobre a energia de ativação de uma reação.
Para que a reação química ocorra, a enzima precisa se ligar ao substrato, formando o complexo
enzima-substrato. Este complexo é convertido em um complexo enzima-produto que logo se dissocia
em enzima e produto. O sítio ativo da enzima tem uma estrutura complementar à do substrato (Figura
2).
Figura 2 - Reação catalisada por enzima (E= enzima; S= substrato; P= produto).
Durante a reação, a quantidade de enzima livre diminui na mesma proporção que a quantidade
do complexo enzima-substrato aumenta. Da mesma forma, a quantidade de substrato diminui,
enquanto a quantidade de produto formado aumenta (Figura 3).
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Figura 3 - Concentração de enzima, substrato, produto e complexo enzima-substrato durante a reação.
Fatores que influenciam a velocidade da reação enzimática
As enzimas são catalisadores que ocorrem nos sistemas biológicos, com uma eficiência
catalítica muito maior que os catalisadores sintéticos (Lehninger et al., 1995). Desta forma, as reações
que catalisam estão sujeitas a características distintas daquelas reações não catalisadas. A principal
diferença é o efeito de saturação com o substrato. Se em uma reação, a quantidade de enzima é
mantida constante, quando se adiciona mais substrato verifica-se que, num primeiro momento, a
velocidade da reação aumenta de forma proporcional à concentração de substrato. Aumentando-se
ainda mais a concentração de substrato, a velocidade da reação vai diminuindo enquanto se aproxima
assintoticamente de uma velocidade constante, tornando-se independente da quantidade de substrato
que é acrescido (Figura 4).
Figura 4. Efeito da concentração e saturação de substrato sobre a velocidade de uma reação catalisada por enzima.
O pH também tem uma influência importante sobre a atividade enzimática. A maioria das
enzimas tem um pH característico e distinto, em que sua atividade é máxima. O pH ótimo não é
necessariamente aquele encontrado no meio intracelular, indicando que este pode ser um controle
intracelular sobre a atividade enzimática (Lehninger, 1976). Extremos de pH podem causar a
desnaturação das enzimas. A temperatura pode aumentar a velocidade da reação pelo aumento do
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número de moléculas com energia suficiente para passar para o estado de transição. No entanto, em
reações catalisadas por enzimas, um aumento muito grande pode causar a desnaturação das enzimas,
com conseqüente perda de função.
Dosagem da atividade enzimática
O conhecimento teórico sobre a cinética enzimática permitiu o desenvolvimento de ensaios
quantitativos da atividade enzimática. Utilizando métodos analíticos relativamente simples como a
fotocolorimetria, analisa-se a quantidade de produto formado ou de substrato consumido pela adição
da enzima em uma solução tamponada com concentração conhecida de substrato. A reação ocorre em
um tempo fixo, em condições determinadas de temperatura e pH. Pode ser necessária a adição de
cofatores, como coenzimas ou íons metálicos. Para o uso na rotina de um laboratório de análises
clínicas existem kits comerciais que oferecem os reagentes prontos para uso.
Unidades de medida
Normalmente, as enzimas são medidas de forma indireta, isto é, não se mede a enzima pela sua
concentração molar ou massa total, mas pela sua atividade catalítica. A IUB definiu como Unidade
Internacional de atividade enzimática (U), a quantidade de enzima que catalisa a conversão de um mol
de substrato por minuto. Além disso, IUB e IUPAC recomendam o uso do Sistema Internacional de
Unidades (SI) que tem o katal (kat), como unidade equivalente a um mol de substrato convertido por
segundo. O problema é que esta unidade é muito grande, de forma que na rotina da clínica os valores
deveriam ser expressos em nanokatal (nkat). Assim, 1 U é igual a 16,62x10-9 kat ou 16,62 nkat. A
maioria dos clínicos e laboratórios utilizam a Unidade Internacional por litro (U/L).
Cuidados com a amostragem
O uso de enzimas como meio auxiliar de diagnóstico requer alguns cuidados adicionais
àqueles já tomados para outros exames. Como em todos exames colorimétricos, cores estranhas
presentes em grande quantidade no plasma podem interferir nos resultados. Portanto é importante
tomar cuidados para evitar a hemólise das amostras. Da mesma forma, deve-se ter cuidado ao
interpretar resultados de amostras muito ictéricas ou lipêmicas. Normalmente os kits comerciais
fornecem parâmetros que indicam valores, dentro dos quais, a hemólise e a icterícia não interferem nos
resultados.
Outro cuidado a ser tomado é evitar congelar e descongelar muitas vezes a mesma amostra,
pois este processo pode causar a desnaturação de algumas enzimas. Quando for necessário analisar
uma amostra em dias diferentes, recomenda-se dividir em pequenas alíquotas, descongelando só o que
for analisado logo em seguida.
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Isoenzimas
Muitas enzimas são específicas de determinado órgão, de forma que o aumento desta enzima
no plasma indica o local lesionado. Em outros tantos casos, as enzimas estão presentes em vários
tecidos diferentes, dificultando a interpretação clínica do exame. Quando existe esta dificuldade para
definir o órgão lesionado, pode ser útil fazer uso das isoenzimas. Estas saõ enzimas que, mesmo
catalisando uma mesma reação, diferem entre si por suas características moleculares ou cinéticas.
Estas diferenças podem ser de origem genética ou pós-traducional (Gella, 1994). A diferenciação das
isoenzimas pode ser feita por eletroforese, por técnicas imunológicas ou pelo uso de diferentes
substratos, ativadores ou inibidores enzimáticos (Kramer & Hoffmann, 1997).
Dentre as enzimas normalmente utilizadas na clínica veterinária, aquelas que possuem
isoenzimas são aspartato aminotransferase (AST), fosfatase alcalina (ALP), creatina quinase (CK),
amilase (Amyl), lactato desidrogenase (LDH), gama glutamiltransferase (GGT) e fosfatase ácida (ACP)
(Bush, 1991).
Presença de enzimas no sangue
As enzimas de interesse diagnóstico são constituintes celulares de alguns tecidos específicos.
Elas podem fazer parte tanto da membrana celular, como de organelas ou do conteúdo citossólico.
Constantemente estas enzimas estão sendo liberadas na corrente sangüínea e, da mesma forma, são
retiradas do sangue. Em condições normais, existe um equilíbrio entre a velocidade de liberação dos
tecidos e de sua eliminação ou catabolismo. A simples detecção de atividade enzimática não é
suficiente para o diagnóstico, uma vez que a presença de enzimas no sangue é considerada normal. A
atividade catalítica sangüínea só tem significado clínico quando os valores encontrados ficam fora dos
valores normais de referência, descartadas as causas clínicas de interferência.
O incremento da atividade enzimática tecidual normalmente está associado ao aumento da
síntese da enzima no tecido de origem, à diminuição do catabolismo ou à proliferação celular,
enquanto o decréscimo ocorre pelos fatores inversos (diminuição da síntese, aumento da degradação),
pela inativação enzimática ou carência de cofatores (Gella, 1994). Isto pode ocorrer por causas
fisiológicas, patológicas ou terapêuticas.
O aumento da liberação de enzimas à corrente sangüínea pode ocorrer por morte celular,
aumento de permeabilidade da membrana ou pela proliferação celular. Alguns fatores interferem no
tempo necessário para que a enzima seja liberada no sangue, entre eles o tamanho da enzima e outros
fatores ligados ao órgão, como proximidade dos capilares e permeabilidade capilar do tecido. A
eliminação das enzimas presentes na corrente sangüínea ocorre por excreção renal e pelo catabolismo
mediado por células fagocíticas do sangue e do sistema retículo endotelial (Figura 5).
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Figura 5 - Fatores que afetam a concentração de enzimas no sangue.
Localização do dano tisular
Embora algumas enzimas sejam específicas de determinados órgãos, na maioria das vezes
pode ser necessário usar outros recursos que ajudem na identificação do tecido afetado. Kerr (1989)
cita que tanto a determinação de isoenzimas, quanto o uso concomitante de outras enzimas, podem
auxiliar no diagnóstico. Bush (1991) acrescenta que outros achados laboratoriais podem indicar ou
descartar o envolvimento de determinado órgão, quando avaliados conjuntamente.
As técnicas de determinação de isoenzimas podem ajudar muito no diagnóstico, mas muitas
vezes elas não estão disponíveis, ou seus custos são proibitivos para uso na rotina da clínica
veterinária. Desta forma, resta ao médico veterinário avaliar a atividade de duas ou mais enzimas. Este
procedimento aumenta a especificidade do resultado encontrado, fornecendo ao veterinário subsídios
importantes para definir a conduta terapêutica.
Interpretação
Além dos cuidados já citados com a coleta e armazenamento da amostra, é importante que o
clínico tenha também um cuidado especial com a anamnese do paciente. Alguns fatos podem passar
desapercebidos e levar a uma interpretação equivocada dos resultados, como por exemplo:
• aplicação de uma injeção por via intramuscular pode causar uma irritação tecidual no músculo
suficiente para elevar a concentração de CK, AST ou LDH no sangue;
• hemólise pode interferir não somente pela variação na absorbância da amostra como também
pela liberação de enzimas presentes nos eritrócitos;
• a CK pode elevar-se devido uma crise convulsiva em que o animal se debata e traumatize os
músculos esqueléticos;
• o animal pode ter sofrido algum acidente que não foi percebido ou relatado pelos proprietários.
Caso em que se deve procurar por outras evidências pois além do traumatismo muscular, pode ter
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ocorrido alguma lesão visceral;
• a possibilidade de indução enzimática por uso de drogas;
• fatores como caquexia, gestação, idade ou dieta podem interferir nos resultados;
• animais e raças com taxas de crescimento maiores apresentam maior atividade enzimática de
AST, ALT e ALP (Pastorová et al., 2000).
Enzimas clínicas de maior uso
Alanina aminotransferase (ALT)
Também conhecida como transaminase glutâmico-pirúvica (TGP), a ALT está presente em
tecidos com metabolismo ativo de aminoácidos como fígado, rins e músculos esquelético e cardíaco.
Esta enzima requer fosfato de piridoxal como cofator. Gestação, nutrição inadequada e falha renal
podem levar a uma atividade da ALT diminuída pela deficiência desta vitamina (Gella, 1994). Cães e
ratos tratados com cefalosporina também podem apresentar esta diminuição da atividade enzimática
(Kramer & Hoffmann, 1997). De forma geral, em primatas, cães, gatos, coelhos e ratos, a ALT pode
ser considerada uma enzima indicadora de dano hepático. Já em suínos, equinos, bovinos, ovinos e
caprinos, a ALT tem pouco valor diagnóstico, uma vez que esta enzima é encontrada em
concentrações muito baixas no fígado destas espécies.
Jeschke et al. (2001) demonstraram que ratos com 40% do corpo queimado, tiveram aumento
da concentração de ALT no soro. Eles concluiram que este aumento está relacionado à indução de
apoptose (morte celular programada) nas células hepáticas. Portanto, em outros animais, também é
provável que ocorra um aumento desta enzima quando houverem queimaduras extensas pelo corpo.
Para cães e gatos a ALT é uma das enzimas de escolha para avaliar o comprometimento
hepático, sendo o melhor teste para detectar dano hepático em pequenos animais (Bush, 1991).
Embora presente no coração, nos rins, músculos e eritrócitos, a enzima oriunda destes órgãos não é
capaz de fazer a ALT aumentar muito mais do que três vezes (Willard et al., 1993). O aumento da
ALT está relacionado com o número de células envolvidas, ou seja, com a extensão, e não com a
gravidade da lesão. Na realidade, mesmo uma lesão que não cause morte celular, pode ser suficiente
para que ocorra a liberação de ALT na corrente sangüínea.
Diversas drogas podem induzir um incremento da atividade sérica da ALT. Em pequenos
animais são relevantes para o clínico o conhecimento dos seguintes princípios ativos: acetaminofeno,
barbitúricos, glicocorticóides, cetoconazol, mebendazol, fenobarbital, fenilbutazona, primidona e
tetraciclina (Willard et al., 1993; Spinosa et al., 1999). Substâncias químicas (fenóis, alcatrão e outros),
plantas hepatotóxicas e aflatoxina podem causar o mesmo efeito (Osweiler, 1998). Ikatsu et al. (1998)
trabalhando com ratos, demonstraram o efeito cumulativo da intoxicação hepática, utilizando
tetracloreto de carbono e clorofórmio. O tetracloreto de carbono é metabolizado no fígado, produzindo
um radical livre que causa peroxidação de membrana (MacLachlan et al., 1998) com conseqüente
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extravasamento da ALT. Na análise dos resultados deve-se levar em conta que a ALT tem um pico de
liberação no sangue cerca de 3 ou 4 dias após a lesão, mas retorna aos valores basais cerca de 2
semanas após. A persistência de valores elevados por um período maior que este pode indicar o
estabelecimento de uma patologia crônica como neoplasia ou hepatite.
Outras causas possíveis de aumento da ALT são shunts portossistêmicos, lipidose hepática,
pancreatite aguda (aumento moderado), hepatites tóxicas ou infecciosas (leptospirose, peritonite
infecciosa felina, e outras), hipóxia e febre (pequena variação) (Shaw & Ihle, 1999). Em cães e gatos,
a degeneração muscular é uma causa rara de elevação da ALT (Dimsk, 1999).
Amilase (Amyl)
A alfa-amilase está presente em vários tecidos (glândulas salivares, cérebro, pulmão), mas em
maior quantidade no pâncreas e duodeno. O cão não possui alfa-amilase nas glândulas salivares,
embora outras espécies a possuam (Kramer & Hoffmann, 1997). O principal uso desta enzima é para
diagnóstico de pancreatite aguda (Kerr, 1989). Grande parte da amilase sanguínea é removida do
organismo pela filtração renal e eliminada na urina. Portanto, uma das causas prováveis de
hiperamilasemia é a diminuição da filtração glomerular. No entanto, se esta causa for eliminada, a
amilase tem uma alta especificidade para lesão pancreática. Em casos mais raros pode ocorrer aumento
da amilase sangüínea por trauma cerebral.
Willard et al. (1993) sugerem que algumas drogas podem causar pancreatite e por
conseqüência hiperamilasemia. No entanto, não foram encontrados relatos de indução da produção
enzimática pelo uso de drogas. Yazar et al. (2002) demonstraram que o uso de fenobarbital não afetou
a quantidade de amilase tecidual no cérebro e no rim. Brobst (1997) cita que em cães vários tecidos
como intestino, rins e útero apresentam atividade de amilase e por isso vários pesquisadores preferem
considerar que o diagnóstico de pancreatite em cães seja dado só quando o valor ultrapassar 3 ou 4
vezes os valores de referência.
Arginase (Arg)
Esta enzima apresenta aumento de atividade após uma injúria aguda do fígado, retornando aos
valores normais mais rapidamente que a ALT e AST. Em hepatites necróticas crônicas pode manter
níveis elevados, com um mal prognóstico para o animal. A arginase já foi demonstrada em várias
espécies, mas pode ter valor diagnóstico em eqüinos, bovinos, ovinos, caprinos e cães (Tennant, 1997).
Aspartato aminotransferase (AST)
Conhecida também pelo nome de transaminase oxaloacética (TGO), é encontrada
principalmente no fígado, nos eritrócitos e nos músculos esquelético e cardíaco. Normalmente é
utilizada para avaliar lesão muscular em conjunto com creatina quinase (CK) e lactato desidrogenase
(LDH). Nos grandes animais é usada também para investigar doenças hepáticas (Kerr, 1989). A
enzima pode estar elevada na intoxicação crônica por cobre em ovinos (Méndez, 2001). Plantas
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hepatotóxicas que causem necrose hepática como Cestrum parqui e Xanthium cavalinesii são causas
possíveis de aumento da AST (Méndez & Riet-Correa, 2001a). Senna ocidentalis e outras que causam
extensa necrose muscular podem ter o mesmo efeito (Méndez & Riet-Correa, 2001b).
A deficiência de vitamina E e selênio pode causar necrose segmentar dos músculos
esqueléticos (doença do músculo branco), incrementando a atividade de AST no plasma (Barros,
2001). Nestes casos pode ser interessante avaliar conjuntamente a CK, que é mais específica para lesão
muscular e a glutation peroxidase (GSH-Px), para avaliar a carência de selênio.
A AST pode ser usada para avaliar lesão hepática em pequenos animais da mesma forma que a
ALT, porém com uma especificidade muito menor. Na avaliação de lesão muscular, ela produz
aumentos menores do que a CK, mas que se estendem por um período de tempo maior. Perez et al.
(2000) sugerem que AST deva ser incluída na monitoração de problemas musculares. A utilização
desta enzima em conjunto com a CK pode oferecer informações mais precisas sobre o período em que
se encontra a lesão (Tadich et al., 2000). A AST por ser uma enzima mitocondrial e citossólica,
necessita uma lesão maior para ser liberada na corrente sangüínea. Por outro lado CK e LDH, por
serem citossólicas e de tamanho pequeno, conseguem ultrapassar a membrana celular mesmo que não
exista um dano tecidual muito grande. Na realidade, um simples aumento de permeabilidade de
membrana é suficiente para que ocorra o extravasamento da enzima (Perez et al., 2000).
Lesões no músculo cardíaco também são demonstradas pelo aumento da AST.
Cardiomiopatias diversas podem causar este efeito, assim como endocardites bacterianas, dirofilariose,
trombose aórtica e infarto do miocárdio. Quando estiver presente congestão hepática por problema
cardíaco, a enzima provavelmente estará elevada devido ao fígado congesto (Bush, 1991). O aumento
da AST sérica pode ocorrer em patologias de localização no sistema nervoso central. Quando isto
ocorrer, sugere uma grande lesão do parênquima e um prognóstico ruim (Nazifi et al., 1997).
Colinesterase
Existem duas enzimas conhecidas por este nome, a acetilcolinesterase (AChE) ou colinesterase
verdadeira e a butirilcolinesterase (ButChE) ou pseudocolinesterase. As duas apresentam os mesmos
ativadores e inibidores, diferenciando-se principalmente pelo local onde são produzidas. A
acetilcolinesterase é uma enzima integrante da junção mioneural, da substância cinzenta do cérebro e
dos eritrócitos. A butirilcolinesterase é encontrada no plasma, substância branca do cérebro, fígado,
pâncreas e mucosa intestinal. O aumento da atividade destas enzimas no sangue pode estar relacionado
à lesão no sistema nervoso central. No entanto, a acetilcolinesterase normalmente é solicitada pelo
veterinário quando existe a suspeita de intoxicação por organofosforados ou carbamatos. Neste caso, o
significado clínico será dado pela diminuição da atividade enzimática no sangue e não pelo seu
aumento. A intoxicação por organofosforados causa uma inibição relativamente estável da enzima,
enquanto que aquela causada por carbamatos é muito lábil. A acetilcolinesterase serve para fazer o
diagnóstico diferencial entre as substâncias tóxicas, uma vez que não tem uma relação muito grande
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com a gravidade dos sinais clínicos (Osweiler, 1998). A avaliação da atividade da acetilcolinesterase
varia muito com o tempo e quantidade do produto ingerido (Gava, 2001).
Como a AChE é encontrada em quantidades muito pequenas no plasma, normalmente avalia-
se a atividade enzimática da ButChE como indicador da atividade enzimática da AChE na junção
mioneural. (Kramer & Hoffmann, 1997)., A diminuição da atividade enzimática das colinesterases
pode ocorrer por má nutrição, anemia ou doenças hepáticas (Bogin, 1994).
Creatina quinase (CK)
Também conhecida pelo nome de creatina fosfoquinase (CPK). A creatina quinase possui
quatro isoenzimas. A CK-MM está presente nos músculos esquelético e cardíaco, a CK-BB está
presente no cérebro, e a CK-MB que é uma isoenzima encontrada principalmente no coração. A quarta
isoenzima é a CK-Mt que é uma enzima mitocondrial que responde por até 15% da atividade da CK
cardíaca (Kramer & Hoffmann, 1997). Em medicina veterinária, a determinação das isoenzimas de CK
ainda não tem utilidade prática, embora seja comum na medicina humana.
A CK é a enzima mais sensível para indicar lesão muscular. Pode ocorrer um incremento na
atividade plasmática desta enzima por injeção intramuscular, decúbito prolongado (Peek et al., 2001),
convulsões, esforço prolongado e outras lesões musculares. A CK pode ser útil na avaliação de
pacientes com lúpus eritematoso sistêmico (Thompson, 1997). Wolffenbüttel et al. (2003), verificaram
que cães com leptospirose apresentavam atividade sérica da CK aumentada. Em medicina humana,
este é um dos primeiros testes a serem realizados quando existe suspeita desta enfermidade. Este
achado sugere uma extensa degeneração muscular, que explica as dores pelo corpo relatados em
humanos e observados na clínica veterinária.
Incremento significativo de CK pode ocorrer em bovinos transportados por longos períodos
(Tadich et al., 2000), devido ao esforço físico a que são submetidos os animais. O esforço do parto
também é um fator de aumento da CK (Morais et al., 2000), assim como o exercício de cavalos de
pentatlon (Balogh et al., 2001).
O uso da isoenzima CK-MB não é um indicador confiável de lesão cardíaca em cães, diferente
do que ocorre com humanos (Wyatt et al., 1998), devido a que a meia vida da CK-MB é muito curta e
raramente a isoenzima pode ser avaliada a tempo.
Fosfatase alcalina (ALP)
A fosfatase alcalina está presente no intestino, nos rins, no fígado e nos ossos. Duas
isoenzimas foram descritas, uma de origem intestinal e outra inespecífica (Kramer e Hoffmann, 1997).
Além delas, existe uma isoenzima induzida por corticosteróide. No soro de cães podem ser
encontradas isoenzimas de origem óssea, hepática e induzida por corticosteróide (Syakalima et al.,
1997). A isoenzima induzida por corticosteróide pode estar presente nos cães com
hiperadrenocorticismo, cães em tratamento, ou secundário a doenças prolongadas pelo efeito do stress
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(Cornelius, 1996)., O aumento da fosfatase alcalina é um dos achados mais comuns no
hiperadrenocorticismo canino (Merchant, 1999; Chastain, 1999) Além dos corticosteróides, outras
drogas induzem aumento da fosfatase alcalina, tais como esteróides, barbitúricos, cefalosporinas,
fenobarbital, fenotiazinas, fenilbutazona, tetraciclinas, tiabendazol e halotano (Willard et al., 1993).
A fosfatase alcalina de origem óssea pode estar aumentada em animais jovens, em
consolidação de fraturas, hiperparatireoidismo, osteossarcoma, osteomalácia ou na deficiência de
vitamina D. A deficiência de cálcio é um fator de elevação da ALP (Lorenz, 1996). Em ratas, foi
observada uma relação negativa entre progesterona e estradiol com a atividade da fosfatase alcalina
(Serakides et al., 2000).
Os felinos possuem uma menor quantidade hepatocelular de fosfatase alcalina, sendo
rapidamente eliminada pelos rins. Além disso, nem toda hepatopatia significativa causa um aumento
significativo da enzima. Em cães, a hepatopatia que causa aumento da fosfatase alcalina, cursa com
colestase. A obstrução biliar extra-hepática, assim como a indução por corticosteróides, pode aumentá-
la em até 10 vezes. Necrose hepatocelular geralmente cursa com aumento transitório da fosfatase
alcalina (Willard et al., 1993).
Gama-glutamil transferase (GGT)
Também conhecida como gama-glutamil transpeptidase (GTP), está presente em todas as
células com exceção do músculo. Apresenta grande atividade nos rins e no fígado, mas somente aquela
de origem hepática é normalmente encontrada no plasma, pois a de origem renal é excretada na urina.
O aumento da atividade da enzima ocorre, em todas as espécies examinadas, após colestase. Em
felinos, mas não em cães, pode ser utilizada no lugar da fosfatase alcalina, com maior sensibilidade e
especificidade para o fígado. Em cães pode ser induzida pelo tratamento com prednisolona, sem causar
colestase. Em filhotes de cão, a GGT pode atingir valores de até 25 vezes o valor normal para cães
adultos. Aparentemente os cães também absorvem a GGT a partir do colostro (Center et al., 1997).
Em bovinos e ovinos, a GGT é transferida para os filhotes pelo colostro (Kramer & Hoffmann,
1997). Desta forma, é possível usar a GGT como forma de monitorar a ingestão de colostro pelos
terneiros, embora com menor eficiência que a imunoglobulina G (Hadorn & Blum, 1997). Neste caso,
os níveis de GGT começam a diminuir no soro e aos 21 dias estabilizam (Egli & Blum, 1998). Feitosa
& Birgel (2002) não encontraram diferenças entre os níveis de GGT de vacas holandesas no periparto,
confirmando que esta enzima não sofre alteração pelos efeitos do parto ou da colostrogênese.
Peek et al. 2001) citam elevação da atividade da GGT em vacas leiteiras com lipidose hepática.
Animais infestados com Fasciola hepatica têm os níveis de GGT aumentados cerca de 6 semanas após
a infecção (Müller, 2001).
Glutamato desidrogenase (GLDH)
É uma enzima utilizada para avaliar necrose hepática em ovinos, caprinos e bovinos. Pode
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aumentar também no parto e associado a obstrução de ducto biliar (Tennant, 1997). Normalmente a
GLDH tem uma resposta mais rápida do que a GGT, mas também volta aos níveis normais mais
rapidamente. Animais infestados com Fasciola hepatica têm os níveis de GLDH aumentados até cerca
de 2 semanas após a infecção, enquanto a GGT aumenta só a partir da sexta semana (Müller, 2001).
Glutation peroxidase (GSH-Px)
É uma enzima intracelular presente nos eritrócitos, que contém 4 átomos de selênio por
molécula. A GSH-Px representa mais de 75% do selênio sangüíneo (Alonso, 1997). O fato de existir
uma boa correlação entre a atividade enzimática nos eritrócitos e a concentração de selênio, faz com
que a GSH-Px seja usada para avaliar a deficiência deste mineral. Como a enzima é intracelular,
normalmente ela é avaliada como unidades por miligrama de hemoglobina (U/mg de Hb).
A deficiência de selênio é conhecida por estar relacionada a uma maior incidência de mastite,
degeneração testicular, imunossupressão, aborto, retenção de placenta, miopatia cardíaca, doença dos
músculos brancos entre outras. A GSH-Px pode ser usada para avaliar a melhor forma de suplementar
o mineral e sua resposta frente a doenças e correlação com ganho de peso (Oblitas et al., 2000).
Animais deficientes em selênio, quando submetidos a esforços físicos intensos, têm uma maior lesão
tecidual e por conseqüência um nível mais elevado de outras enzimas como a AST, CK e LDH
(Pavlata et al., 2001).
Lactato desidrogenase (LDH)
É uma enzima presente em vários tecidos, em particular no músculo esquelético, músculo
cardíaco, fígado e eritrócitos, mas também nos rins, ossos e pulmões. Existem cinco isoenzimas
conhecidas, que não são comumente analisadas nos laboratórios veterinários. Isoladamente a enzima
não é específica para nenhum órgão. Qualquer intensidade de hemólise é prejudicial, pois o
extravasamento de enzimas eritrocitárias incrementa a atividade total da LDH no plasma.
Lesões musculares de etiologias variadas podem estar relacionadas ao aumento da LDH. A
deficiência de vitamina E e selênio e a mioglobinúria são causas de aumento de LDH (Cardinet, 1997).
Balogh (2001) demonstrou que, em cavalos de salto, a LDH aumentou imediatamente após o exercício
e se manteve elevada após 24 horas, diferente da CK que teve um pico após o exercício, mas voltou
aos valores basais após um dia. Por se apresentar como um bom indicador de lesão muscular, Garcia et
al. (2000) utilizaram a LDH em conjunto com CK e AST para monitorar a intensidade de exercício de
cavalos crioulos.
A LDH pode ser utilizada para avaliar cardiomiopatias diversas (isquemia, endocardite
bacteriana, dirofilariose, trombose aórtica e infarto do miocárdio). Normalmente a LDH aumenta
menos rapidamente que a CK, mas também mantém os valores elevados por mais tempo. Após o
infarto agudo do miocárdio, em humanos, a LDH atinge valores acima da referência após 16 horas,
atingindo valores máximos em 40 horas e mantendo a atividade elevada por até 8 dias.
14
Em medicina humana é comum analisar a isoenzima LDH1, e comparar com os valores de
outras isoenzimas para avaliar o infarto do miocárdio. LDH1, que normalmente não ultrapassa 40% da
atividade total, após o infarto pode atingir a proporção de 50 a 60% da atividade total. Além disso, ela
costuma estar em menor quantidade que a LDH2, situação que se inverte após o infarto (Chapelle,
1994).
A LDH também pode ser utilizada em casos de meningite bacteriana. Nestes casos, ocorre um
incremento da isoenzima LDH5 e um pequeno aumento da LDH4 (Nazifi et al., 1997). É comum o
aumento de LDH, em grandes animais, por problemas hepáticos como colelitíase, fasciolose e
insufuciência hepática (Smith, 1993).
Lipase (Lip)
Esta enzima normalmente é medida em conjunto com a amilase para diagnosticar pancreatite.
Também pode aumentar por doenças hepáticas e renais (Brobst, 1997) e a manipulação de vísceras
durante cirurgias pode ter o mesmo efeito. Existe evidência de aumento da concentração de lipase pela
administração de dexametasona. Quigley et al. (2001) demonstram a evidência de neoplasias hepáticas
e pancreáticas produtoras de lipase.
Ornitina carbamil-transferase (OCT)
Esta enzima ocorre em quantidades significativas somente no fígado, por isso sua
especificidade para detectar problemas neste órgão. A OCT tem uma sensibilidade semelhante à da
ALT para o diagnóstico de necrose hepática no cão (Tennant, 1997). Esta enzima pode estar
relacionada também com a fasciolose nos bovinos.
Sorbitol desidrogenase (SDH)
É uma enzima com uma meia vida muito curta, de no máximo 24 a 48 horas e apresenta um
pico logo após a lesão retornando aos valores normais em cerca de três dias. Por este motivo deve ser
analisada rapidamente (Meyer et al., 1995). É particularmente utilizada em eqüinos para diagnosticar
lesão hepatocelular aguda, mas também pode ser utilizada em ruminantes, substituindo a GLDH.
Tripsina
Esta enzima é produzida inicialmente pelo pâncreas na forma de tripsinogênio, sendo
convertido em tripsina pela enteroquinase intestinal ou pela própria tripsina. No plasma, ela pode
ocorrer na forma de tripsina, tripsinogênio ou do complexo antitripsina. Um tipo de imunoensaio
específico chamado de TLI (trypsin-like immunoreactivity ou imunorreatividade semelhante à tripsina)
é capaz de detectar as três formas de tripsina. O aumento da TLI pode ocorrer nos casos de pancreatite
aguda (Kramer & Hoffmann, 1997). Archer (1997) confirmou que a TLI apresentou valores
significativamente maiores em cães com pancreatite. Em alguns casos os valores encontrados não
apresentaram uma magnitude suficiente para um diagnóstico conclusivo (Dimski, 1999).
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Outras enzimas
Algumas outras enzimas podem ser utilizadas na medicina veterinária. No entanto, devido aos
custos elevados, dificuldade de realizar os testes ou à baixa especificidade que oferecem, acabam
substituídas por outras enzimas. É o caso da aldolase. Esta enzima tem uma boa especificidade por
lesões no fígado e nos músculos esquelético e cardíaco. A sua atividade sérica pode estar aumentada
em hepatites virais, tumores hepáticos, infarto do miocárdio e lesões dos músculos esqueléticos. A
dificuldade de realizar o ensaio de determinação da atividade da aldolase, faz com que seja substituída
por outros testes mais fáceis e rápidos, como a AST, ALT, CK e LDH (Bogin, 1994).
A piruvato quinase (PK) pode ser utilizada para avaliar lesões musculares. Cardinet (1997) cita
que a enzima pode auxiliar na identificação de suínos homozigotos para hipertermia maligna.
Embora seja bastante utilizada na medicina humana, a fosfatase ácida (AcP) não é comumente
avaliada na clínica veterinária. Em humanos, a enzima tem sua atividade sérica aumentada em doenças
prostáticas (hipertrofia, prostatite e carcinoma), além de algumas doenças ósseas e hematológicas
(Gella, 1994). Em medicina veterinária ainda não existem resultados conclusivos a respeito de doenças
prostáticas e a atividade sérica da AcP.
A transcetolase é uma enzima intra-eritrocitária que pode estar aumentada em casos de necrose
cerebrocortical ou na acidose lática nos bovinos (Dirksen et al., 1993).
Conclusão
A presença de alterações na atividade sérica pode dar informações muito úteis ao clínico de
forma rápida e precisa. Sabe-se que muitas vezes o proprietário não dispõe de recursos financeiros
para a realização de muitos exames. Esta talvez seja a principal limitação do uso de enzimas séricas
como meio auxiliar de diagnóstico, uma vez que o ideal é que duas ou mais enzimas sejam avaliadas
conjuntamente para aumentar a especificidade do teste. Por outro lado, a enzimologia pode oferecer
informações suficientes para a conclusão de um diagnóstico de forma rápida e pouco traumática para o
animal. Igualmente, é possível avaliar a extensão ou gravidade da lesão e fornecer um prognóstico
mais preciso a partir de dados obtidos pela avaliação enzimática. Este trabalho teve o objetivo de
demonstrar com mais clareza as limitações e possibilidades de uso das enzimas séricas, fornecendo ao
clínico uma ferramenta a mais na difícil tarefa de construir o diagnóstico.
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19
Apêndice A. Interpretação e valores de referência das enzimas séricas de interesse diagnóstico, no cão e no gato.
Enzima Valores de referência (U/L) Interpretação
AChE
270 (cão)*
540 (gato)*
Lesão no sistema nervoso central (diminuição da atividade
sérica na intoxicação por organofosforados).
ALP 20 - 156 (cão)*
25 - 93 (gato)*
Colestase, dano hepático, indução por esteróides, animais em
crescimento, neoplasia, inanição, doenças ósseas (tumores,
consolidação de fraturas, osteomalácia), prenhez, deficiência de
vitamina D, e doenças endócrinas (hiperadrenocorticismo,
diabetes mellitus, hiperparatireoidismo, hipertireoidismo).
ALT 21 - 102 (cão)*
6 - 83 (gato)*
Dano hepático (hepatites tóxicas ou infecciosas, trauma,
neoplasia, hipóxia, amiloidose), indução por drogas e
miocardite.
Amyl 185 - 700(cão)* Pancreatite aguda, insuficiência renal e distúrbios do TGI
(obstrução ou torção intestinal,úlcera duodenal).
Arg 0 - 14 (cão e gato)* Lesão hepática.
AST 23 - 66 (cão)*
26 - 43 (gato)*
Dano hepático, lesão de músculos esqueléticos, esforço
excessivo e doenças cardíacas (isquemia, endocardite,
dirofilariose, trombose aórtica, infarto de miocárdio).
ButChE 1210 - 3020 (cão)*
640 - 1400 (gato)*
Diminuição da atividade sérica na intoxicação por
organofosforados.
CK 1,15 - 28,4 (cão)*
7,5 - 28,2 (gato)*
Lesão de músculos esqueléticos, lesões do miocárdio (infarto,
isquemia), esforço excessivo, hipotireoidismo, lúpus
eritematoso sistêmico.
GGT 1,2 - 6,4 (cão)*
1,3 - 5,1 (gato)* Lesões hepáticas e obstrução do trato biliar.
GSH-Px 8921 ± 237 (cão)*
12135 ± 616 (gato)* Diminuição da atividade sérica sugere deficiência de selênio.
LDH 45 - 233 (cão)*
63 - 273 (gato)*
Lesão de músculos esqueléticos, lesão do músculo cardíaco e
doenças hepáticas.
Lip 13 - 200 (cão)*
0 - 83 (gato)* Pancreatite aguda, insuficiência renal.
SDH 2,9 - 8,2 (cão)*
3,9 - 7,7 (gato)* Lesão hepática.
TLI 5 – 35 µg/L (cão)† Pancreatite aguda.
Fonte: † Meyer et al. (1995); * Kaneko et al. (1997).
20
Apêndice B. Interpretação e valores de referência das enzimas séricas de interesse diagnóstico no eqüino.
Enzima Valores de referência (U/L) Interpretação
AChE
450 - 790*
Lesão no sistema nervoso central (diminuição da atividade
sérica na intoxicação por organofosforados).
ALP 143 - 395* Doenças ósseas (tumores, consolidação de fraturas,
osteomalácia), prenhez e deficiência de vitamina D.
ALT 3 - 23* Lesão hepática, lesão de músculo esquelético ou cardíaco.
Amyl 75 - 150* Doenças hepáticas (esteatose e cirrose), insuficiência
renal, pancreatite, obstrução de glândula salivar.
AST 226 - 366* Lesão de músculo esquelético ou cardíaco, rabdomiólise,
puerpério, gestação avançada, anemia hemolítica.
ButChE 2000 - 3100* Diminuição da atividade sérica na intoxicação por
organofosforados.
CK 2,4 - 23,4* Lesões musculares por estresse ou trauma, rabdomiólise,
e deficiência de vitamina E e selênio.
GGT 4,3 - 13,4* Lesões hepáticas, colestase.
GLDH 0-11,8* Lesões hepáticas.
GSH-Px 7931 ± 1620* Diminuição da atividade sérica sugere deficiência de
selênio.
LDH 162 - 412* Lesão de músculo esquelético, lesão hepática,
rabdomiólise, prenhez.
OCT - Lesão hepática aguda.
Fonte: * Kaneko et al. (1997).
21
Apêndice C. Interpretação e valores de referência das enzimas séricas de interesse diagnóstico em ruminantes.
Enzima Valores de referência (U/L) Interpretação
AChE
1270 - 2430* Lesão no sistema nervoso central (diminuição da atividade
sérica na intoxicação por organofosforados).
Aldolase 10 – 30 ∆ Lesão hepática.
ALP 0 - 488* Doenças ósseas (tumores, consolidação de fraturas,
osteomalácia), prenhez e deficiência de vitamina D.
ALT 11 - 40* Lesão hepática, de músculo esquelético ou cardíaco.
Amyl 800 – 1200 ∆ Insuficiência renal, cetose, pancreatite.
Arginase 1 - 30* Lesão hepática, intoxicação crônica pelo cobre (em
ovinos).
AST 78 - 132* Lesão de músculo esquelético ou cardíaco, puerpério e
gestação, intoxicação crônica pelo cobre (ovinos).
ButChE 70* Diminuição da atividade sérica na intoxicação por
organofosforados.
CK 4,8 - 12,1* Lesões musculares por decúbito prolongado, estresse ou
trauma, e deficiência de vitamina E e selênio.
GGT 6,1 - 17,4* Colestase, fasciolose crônica.
GLDH 31* Lesão hepática , intoxicação crônica pelo cobre (ovinos).
GSH-Px 100 – 200 U/g Hb ∆ Diminuição da atividade sérica sugere deficiência de
selênio.
LDH 692 - 1445* Lesão de músculo esquelético, lesão hepática, prenhez,
leucose.
Lipase 2 – 8 ∆ Doenças hepáticas (esteatose e cirrose), insuficiência
renal, cetose, pancreatite.
OCT 1 – 20 ∆ Lesão hepática aguda.
SDH 4,3 - 15,3* Lesão hepática , intoxicação crônica pelo cobre (ovinos)
Fonte: ∆ Dirksen et al. (1993); * Kaneko et al. (1997).