nutriÇÃo e saÚde - ulisboa...programa das aulas teóricas aspetos genéricos relativos à...
TRANSCRIPT
NUTRICcedilAtildeO E SAUacuteDE
1ordm ano do mestrado em BHA
Ana Maria Viegas Crespo
Macronutrientes - Gluacutecidos
2018 - 2019
Programa das aulas teoacutericas
Aspetos geneacutericos relativos agrave nutriccedilatildeo e alimentaccedilatildeo
Estrutura digestatildeo absorccedilatildeo e funccedilatildeo dos Nutrientes ndash hidratos decarbono liacutepidos proteiacutenas vitaminas hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveismacrominerais microminerais e aacutegua Ocorrecircncia e Quantidadesrequeridas Aspetos de carecircncia e de excesso do consumo de nutrientes
Metabolismo energeacutetico e balanccedilo energeacutetico
Mecanismos envolvidos na regulaccedilatildeo do apetite e saciedade
Relaccedilatildeo entre nutriccedilatildeo e sauacutede ndash doenccedilas do sistema gastro ndashintestinalobesidade diabetes hiperlipideacutemia aterosclerose alcoolismo eosteoporose
A evoluccedilatildeo da alimentaccedilatildeo e as grandes revoluccedilotildees alimentareshumanas Dieta e Sauacutede humana mitos e realidades
A induacutestria alimentar ndash aspetos da manufatura controle de qualidade einovaccedilatildeo dos alimentos
Bibliografia
GLUacuteCIDOS
Estrutura
Digestatildeo e absorccedilatildeo
Funccedilotildees nutricionais
Quantidades requeridas
Disfunccedilotildees do metabolismo dos gluacutecidos
e principais consequecircncias
ESTRUTURA DOS PRINCIPAIS GLUacuteCIDOS INGERIDOS PELO HOMEM
Monossacaacuteridos e dissacaacuteridos
mais frequentes existentes nos
alimentos
Polissacaacuteridos mais frequentes
Insel P Turner RE Ross D 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
Programa das aulas teoacutericas
Aspetos geneacutericos relativos agrave nutriccedilatildeo e alimentaccedilatildeo
Estrutura digestatildeo absorccedilatildeo e funccedilatildeo dos Nutrientes ndash hidratos decarbono liacutepidos proteiacutenas vitaminas hidrossoluacuteveis e lipossoluacuteveismacrominerais microminerais e aacutegua Ocorrecircncia e Quantidadesrequeridas Aspetos de carecircncia e de excesso do consumo de nutrientes
Metabolismo energeacutetico e balanccedilo energeacutetico
Mecanismos envolvidos na regulaccedilatildeo do apetite e saciedade
Relaccedilatildeo entre nutriccedilatildeo e sauacutede ndash doenccedilas do sistema gastro ndashintestinalobesidade diabetes hiperlipideacutemia aterosclerose alcoolismo eosteoporose
A evoluccedilatildeo da alimentaccedilatildeo e as grandes revoluccedilotildees alimentareshumanas Dieta e Sauacutede humana mitos e realidades
A induacutestria alimentar ndash aspetos da manufatura controle de qualidade einovaccedilatildeo dos alimentos
Bibliografia
GLUacuteCIDOS
Estrutura
Digestatildeo e absorccedilatildeo
Funccedilotildees nutricionais
Quantidades requeridas
Disfunccedilotildees do metabolismo dos gluacutecidos
e principais consequecircncias
ESTRUTURA DOS PRINCIPAIS GLUacuteCIDOS INGERIDOS PELO HOMEM
Monossacaacuteridos e dissacaacuteridos
mais frequentes existentes nos
alimentos
Polissacaacuteridos mais frequentes
Insel P Turner RE Ross D 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
GLUacuteCIDOS
Estrutura
Digestatildeo e absorccedilatildeo
Funccedilotildees nutricionais
Quantidades requeridas
Disfunccedilotildees do metabolismo dos gluacutecidos
e principais consequecircncias
ESTRUTURA DOS PRINCIPAIS GLUacuteCIDOS INGERIDOS PELO HOMEM
Monossacaacuteridos e dissacaacuteridos
mais frequentes existentes nos
alimentos
Polissacaacuteridos mais frequentes
Insel P Turner RE Ross D 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
ESTRUTURA DOS PRINCIPAIS GLUacuteCIDOS INGERIDOS PELO HOMEM
Monossacaacuteridos e dissacaacuteridos
mais frequentes existentes nos
alimentos
Polissacaacuteridos mais frequentes
Insel P Turner RE Ross D 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Monossacaacuteridos e dissacaacuteridos
mais frequentes existentes nos
alimentos
Polissacaacuteridos mais frequentes
Insel P Turner RE Ross D 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
DISSACAacuteRIDOS
Glicose + frutose Glicose + glicose
Glicose + galactose
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
POLISSACAacuteRIDOS
AMIDO (a) amilose (b)
amilopectina
Amido - polissacaacuterido de
reserva dos vegetais e o
mais ingerido pelo homem
com ligaccedilotildees α (1- 4) e α (1-
6) digeriacuteveis ou hidrolisadas
pelas enzimas do tracto
gastrointestinal
Celulose ndash polissacaacuterido
estrutural dos vegetais com ligaccedilotildees
β (1-4) natildeo digeriacuteveis pelos humanos
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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doi101016jgiec201207003
Estrutura do glicogeacutenio
Polioacutesido de reserva no
fiacutegado e muacutesculo dos
animais
Ligaccedilotildees α 1- 4
Ligaccedilotildees α 1- 6
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
A lignina eacute constituiacuteda
por poliacutemeros de
diferentes aacutelcoois
fenilpropanoacuteides p-
cumaacuterico coniferiacutelico e o
sinapiacutelico aleacutem do aacutecido
fenoacutelico unidos por
ligaccedilotildees do tipo eacuteter ou
ligaccedilotildees covalentes
entre os nuacutecleos
benzeacutenicos
A mucilagem eacute
constituiacuteda por vaacuterios
monoacutesidos entre eles a
galactose e a manose
As gomas satildeo
constituiacutedas por diversos
monoacutesidos em que
predomina a galactose
Hemiceluloses ndash poliacutemeros de
estrutura heterogeacutenea e
complexa com grau de
polimerizaccedilatildeo inferior agrave
celulose Satildeo
heteropolissacaacuteridos de glicose
(ligaccedilotildees β1-4) xilose
arabinose etc
Pectinas ndash poliacutemeros do aacutecido
14 ndashβ-D-galacturoacutenico e outros
monoacutesidos
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
PECTINAS
HEMICELULOSE
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da lignina
Estrutura das
gomas
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estes poliacutemeros de hidratos de
carbono encontram-se nos vegetais
constituindo a celulose a lignina e
as hemiceluloses as unidades
estruturais das ceacutelulas vegetais
Em relaccedilatildeo aos carboidratos de reserva nas plantas para aleacutem do
amido os frutanos tambeacutem exercem essa accedilatildeo Os frutanos satildeo
polioacutesidos em que predominam os resiacuteduos de frutose na
constituiccedilatildeo das suas moleacuteculas
O amido eacute digeriacutevel enquanto que os frutanos constituem fibra
para os humanos
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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doi101016jgiec201207003
Estrutura da inulina
F
A inulina eacute encontrada em mais de 36000
plantas e constitui a sua reserva da energia
Estaacute presente em quantidades significativas
nos vegetais tais como alcachofras raiacutezes da
chicoacuteria aspargos cebolas alho e trigo
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
Classificaccedilatildeo Tipos Exemplos de
Fontes
Soluacutevel Frutanos Frutas e outros
vegetais
Pectina Gomas Verduras frutas
Mucilagem Aveia Cevada
Hemiceluloses
(algumas)
Leguminosas
(feijatildeo lentilhas
soja gratildeo de bico)
Insoluacutevel
Hemiceluloses
(maioria)
Verduras
Lignina Farelo de trigo
Celuloses Cereais integrais
Comportamento da FIBRA no intestino humano
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Componentes de Oligossacaacuteridos do
leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndash
Orleans A 2001 Early Human
Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Development 65 supll 2001 S43 ndash
S52
DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO
Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Estrutura histoloacutegica do tubo digestivo
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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doi101016jgiec201207003
Criptas de Lieberkuumlhn ou criptas intestinais
satildeo glacircndulas tubulares simples encontradas
entre as vilosidades da parede do intestino
delgado Secretam diversas enzimas como
sucrase e maltase e possuem ceacutelulas
especializadas na produccedilatildeo de hormonas e
enzimas de defesa
Possuem epiteacutelio simples colunar e fazem parte
da camada mucosa do intestino
Glacircndulas gaacutestricas ndash Existem as ceacutelulas mucosas ou ceacutelulas acessoacuterias da
superfiacutecie da glacircndula que segregam muco ceacutelulas parietais (espalhadas ao longo
da glacircndula) segregam o aacutecido cloriacutedrico ceacutelulas principais ou zimogeacutenicas (na
base da glacircndula) que segregam o pepsinogeacutenio que depois eacute convertido em
pepsina
Glacircndulas de Bruumlnner satildeo glacircndulas tubulares compostas
encontradas na camada submucosa do duodeno Segregam um muco
alcalino (contendo bicarbonato e urogastrona) com funccedilatildeo de ajudar
na neutralizaccedilatildeo do pH aacutecido do quimo protegendo as paredes do
intestino
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Digestatildeo dos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
No que respeita ao movimento dos alimentos e nutrientes ao longo dotrato digestivo estes satildeo efetuados pelas contraccedilotildees da musculatura ouseja pelos movimentos peristaacutelticos Os muacutesculos do estocircmagocontraem cerca de trecircs vezes por minuto No intestino delgado osmuacutesculos circulares e longitudinais contraem-se a cada cinco segundosFinalmente a musculatura do intestino grosso contrai-se maissuavemente conduzindo os resiacuteduos natildeo absorvidos pelo intestino parao exterior na forma de fezes
A quebra dos alimentos em pequenas unidades absorviacuteveis no tractogastrointestinal eacute efetuada pela accedilatildeo de vaacuterias secreccedilotildees (enzimashidroliticos) que quebram as moleacuteculas de hidratos de carbono liacutepidos eproteiacutenas nas respetivas unidades (nutrientes) capazes de seremabsorvidas pelo intestino
A hidroacutelise dos alimentos eacute descrita em cada capiacutetulo referenterespetivamente aos hidratos de carbono liacutepidos e proteiacutenas
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Regulaccedilatildeo da actividade gastrointestinal
Ao niacutevel da degluticcedilatildeo os muacutesculos da liacutengua faringe e o peristaltismo doesoacutefago controlados pela medula oblonga do sistema nervoso central
O peristaltismo do restante trato gastro intestinal eacute controlado pelos neuroacutenioscolineacutergicos da divisatildeo parassimpaacutetica do sistema nervoso autoacutenomo queactivam a musculatura do estocircmago e intestino Neuroacutenios libertandonorepinefrina da divisatildeo simpaacutetica do mesmo sistema inibem as contraccedilotildeesmusculares dos mesmos oacutergatildeos A acccedilatildeo do sistema nervoso autoacutenomotambeacutem regula a secreccedilatildeo das hormonas peptiacutedicas gastrointestinais
A regulaccedilatildeo da secreccedilatildeo enzimaacutetica de aacutegua e de sais eacute tambeacutem controladapelas hormonas peptidicas gastrointestinais que satildeo segregadas em ceacutelulasespeciacuteficas do tracto gastrointestinal cuja estimulaccedilatildeo poderaacute ser feita pelapresenccedila de alimentos e pH do luacutemen gaacutestrico e intestinal As suas acccedilotildeesespeciacuteficas estatildeo referidas no slide seguinte
A regulaccedilatildeo do apetite eacute controlada a niacutevel hipotalacircmico com interconexatildeo comoutros metabolitos libertados pelo sistema gastrointestinal tecido adiposo entreoutros e seraacute referida posteriormente
DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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DIGESTAtildeO DOS GLUacuteCIDOS LIacutePIDOS E PROTEIacuteNAS
SIMPAacuteTICO
Parassimpaacutetico
Parassimpaacutetico
Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Hormonas peptiacutedicas gastrointestinais e enzimas hidroliacuteticos (interacccedilatildeo entre
ambos os tipos de compostos) intervecircm na digestatildeo dos hidratos de carbono
liacutepidos e proteiacutenas Na figura estatildeo expressas a Gastrina Secretina CCK e
Peptiacutedeo Inibidor da Gastrina (GIP) As acccedilotildees estimuladoras e inibidoras
destas hormonas sobre as glacircndulas de secreccedilatildeo exoacutecrina (glacircndulas
gaacutestricas pacircncreas e vesiacutecula biliar) estatildeo assinaladas respectivamente com
as setas verdes e vermelhas
A CCK interveacutem
na regulaccedilatildeo
do apetite a
niacutevel
hipotalacircmico
produzindo a
sensaccedilatildeo de
saciedade
Insel P Turner RE
Ross D 2017
Nutrition 6ordm ediccedilatildeo
American Dietetic
Association
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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doi101016jgiec201207003
Glacircndulas de secreccedilatildeo externa do
pacircncreas confluem no ducto
pancreaacutetico
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
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Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Digestatildeo e absorccedilatildeo
dos hidratos de carbono
Digestatildeo ndash inicia-se na boca por acccedilatildeo da α ndash
amilase e termina no duodeno onde tambeacutem eacute
segregada pelo suco pancreaacutetico outra α ndash
amilase capaz de hidrolisar as ligaccedilotildees dos
poliacutemeros amido e glicogeacutenio dando origem a
dissacaacuteridos ao niacutevel da mucosa do intestino
delgado existem maltases isomaltases
sacarases e lactases que promovem
respectivamente a hidroacutelise da maltose sacarose
e latose originando a glicose galactose e frutose
Absorccedilatildeo ndash ao niacutevel da membrana apical das
ceacutelulas da mucosa intestinal a glicose eacute
transportada para o seu interior atraveacutes de
cotransporte com o soacutedio requerendo energia
proveniente das bombas de soacutediopotaacutessio
assim como a galactose enquanto que a
frutose eacute absorvida mais lentamente por
transporte facilitado
Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Enzimas intervenientes na digestatildeo dos alimentos
As sacarases maltases e lactases etc satildeo sintetizadas nas ceacutelulas absortivas
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
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doi101016jgiec201207003
Tipos de ceacutelulas do epiteacutelio intestinal
bull O epiteacutelio da mucosa intestinal eacute formado por vaacuterios tipos celulares
As ceacutelulas mais comuns satildeo as ceacutelulas intestinais absortivas
(absorvem os nutrientes e possuem as lactases maltases
isomaltases e sacarases) seguidas pelas ceacutelulas caliciformes
(produtoras de muco) ceacutelulas de Paneth ( ceacutelulas exoacutecrinas cujos
gracircnulos contecircm lisozimas e defensinas substacircncias com
actividade antibacteriana que colabora na regulaccedilatildeo da flora
intestinal) ceacutelulas enteroendoacutecrinas (produtoras de hormonas
peptiacutedicas gastrointestinais) e ceacutelulas M (medeiam a apresentaccedilatildeo
de antigeacutenios aos linfoacutecitos T)
Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Vilosidades intestinais
Vilosidade com os respetivos vasos
Vaso quiliacutefero
Ceacutelula absortiva
bull Aacutegua sais aminoaacutecidos monossacaridos e vitaminas passam do intestino
via vilosidade para os capilares e veacutenula (diretamente para o sangue)
bull Liacutepidos passam do intestino via vilosidade para o vaso quiliacutefero
Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Modelo de difusatildeo de monossacaacuteridos
(dependente da difusatildeo passiva de soacutedio)
SGLT1Proteiacutena
Cotransportadora
Na+glucose
GLUT5Proteiacutena
Transportadora
Frutose
GLUT2Proteiacutena
Transportadora
Gluacutecidos
(a favor dos seus
gradientes)
Bomba remove Na+
recriando o gradiente
que move o processo
Os nuacutemeros referentes aos
transportadores
denominados GLUT
caracterizam a respectiva
afinidade para os monoacutesidos
ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
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ASPECTOS NUTRICIONAIS
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Funccedilotildees dos hidratos de carbono
Como fontes de energia armazenamento da glicose na forma de glicogeacuteniono fiacutegado e muacutesculos utilizaccedilatildeo quase uacutenica de glicose sanguiacutenea pelosistema nervoso central
Componentes das glicoproteiacutenas e proteaminoglicanos(glicoseaminoglicanos)
As pentoses fazem parte das cadeias dos RNA e DNA
A fibra insoluacutevel natildeo sendo digeriacutevel natildeo poderaacute fornecer energia mas eacutebeneacutefica ao niacutevel do trato gastrintestinal A fibra de forma geral retarda adigestatildeo promovendo a sensaccedilatildeo de saciedade por mais tempo o que eacutebeneacutefico em termos do aumento acentuado da gliceacutemia na ausecircncia do seuconsumo A fibra insoluacutevel chega ao coacutelon aumentando o peristaltismointestinal para aleacutem deste aspeto a fibra poderaacute contribuir para a excreccedilatildeode sais biliares eliminando assim o colesterol
A fibra soluacutevel forma um gel com a aacutegua principalmente ao niacutevel doestocircmago e intestino delgado dando tambeacutem a sensaccedilatildeo de saciedadecomo foi referido anteriormente para a fibra insoluacutevel sofrendo fermentaccedilatildeoao niacutevel da parte distal do intestino delgado ou seja do iacuteleo e do coacutelon
Uma dieta rica em fibra eacute pois aconselhada em pessoas obesas comdiabetes tipo 2 associada agrave obesidade e em doentes com dislipideacutemia
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
Pro-bioacuteticos e Pre-bioacuteticos (fibra soluacutevel)
A microbiota intestinal humana exerce um papel importante tanto nasauacutede como na doenccedila e o suplemento com prebioacuteticos e probioacuteticospode assegurar o equiliacutebrio da mesma
Prebioacuteticos satildeo carboidratos soluacuteveis natildeo digeriacuteveis na parte superiordo tracto gastro-intestinal que afectam beneficamente o hospedeiropor estimularem selectivamente a proliferaccedilatildeo eou a actividade depopulaccedilotildees de bacteacuterias desejaacuteveis no tracto gastrintestinal
Os probioacuteticos satildeo microorganismos vivos que embora existam namicrobiota administrados em quantidades adequadas que parecemconferir benefiacutecios agrave sauacutede do hospedeiro
Um produto simbioacutetico eacute aquele no qual os probioacuteticos e prebioacuteticosestatildeo associados
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
A microbiota intestinal humana possui mais de 100 triliotildees de
bacteacuterias e localiza-se pelo trato digestivo com especial incidecircncia
no intestino grosso em que uma determinada eacute excretada
diariamente pelas fezes Eacute estabelecida ao fim de 3 anos de vida e
o seu equiliacutebrio reflete-se na sauacutede do hospedeiro
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
Frutanos como prebioacuteticos
Os frutanos (sacaacuteridos de 2 a 150 unidades de frutose) consideradosfibra soluacutevel natildeo satildeo digeriacuteveis na parte superior do tracto digestivoPossuem em comum o facto de possuiacuterem ligaccedilotildees β(2 1) de unidadesfrutosil e serem constituiacutedos fundamentalmente por frutose
Existem nos vegetais e comercialmente satildeo extraiacutedos principalmente dachicoacuteria e da alcachofra mas podem ser sintetizados industrialmente
Desta forma este tipo de fibra penetra no intestino e eacute fermentada pelasbacteacuterias intestinais principalmente a niacutevel do iacuteleo e colon A extensatildeo dafermentaccedilatildeo depende da natureza fiacutesico-quiacutemica das moleacuteculas e eacuterealizada por bacteacuterias anaeroacutebias levando agrave produccedilatildeo de aacutecido laacutectico eaacutecidos gordos de cadeia curta como os aacutecidos propioacutenico e butiacuterico Apresenccedila destes aacutecidos conduz a uma reduccedilatildeo do pH do luacutemenestimulaccedilatildeo da proliferaccedilatildeo de ceacutelulas epiteliais (servem como substratoenergeacutetico destas ceacutelulas) e aumento da accedilatildeo antibacteriana
Constituem substrato preferencial para as lactobacilos e bifidobacteacuterias
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias
Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Prebioacuteticos e probioacuteticos ndash sua
acccedilatildeo simbioacutetica no intestino
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
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Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Acccedilatildeo dos Probioacuteticos
Bacteacuterias pertencentes aos geacuteneros Lactobacillus e Bifidobacterium e em menor escalaEnterococcus faecium satildeo mais frequentemente utilizadas como probioacuteticos parasuplementos alimentares uma vez que tecircm sido isoladas de todas as porccedilotildees do tractogastrointestinal do humano saudaacutevel O iacuteleo e o coacutelon satildeo o local de preferecircncia decolonizaccedilatildeo dos lactobacilos e das bifidobacteacuterias respetivamente
No que respeita aos efeitos dos probioacuteticos eles podem modular a microbiota intestinal porcompeticcedilatildeo por siacutetios de adesatildeo produccedilatildeo de bacteriocinas e produccedilatildeo de compostosabsorvidos e aproveitados como fonte de energia A produccedilatildeo de aacutecidos laacutectico e outrosaacutecidos de cadeia curta como o propioacutenico e butiacuterico que baixam o pH do intestino econtribuem para o pool de energia disponiacutevel no hospedeiro (jaacute foi referido anteriormente)
Por outro lado a manutenccedilatildeo do pH baixo parece ser crucial para a accedilatildeo enzimaacutetica dedegradaccedilatildeo de muitos compostos carcinogeacutenicos derivados da dieta como por exemplonitrosaminas que existem em indiviacuteduos que consomem altos teores de proteiacutenas accedilatildeoantimicrobiana e tambeacutem promovendo a libertaccedilatildeo por hidroacutelise de iotildees ligados aos fitatoscomo eacute o caso do caacutelcio e de outros elementos
Possibilidade por parte das bacteacuterias da atividade de enzimas hidroliacuteticos como porexemplo a β ndash D ndash galactosidase que auxilia a hidrolise da lactose em indiviacuteduos comintoleracircncia a este dissacaacuterido
Estiacutemulo da imunidade do hospedeiro quer a inata quer a adquirida
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Os prebioacuteticos como factores bifidogeacutenicos e
Mecanismos de actuaccedilatildeo dos probioacuteticos
Saad SMI 2006 Ver Brasileira de Ciecircncias Farmacecircuticas 42(1) 1-16
O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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O aacutecido fiacutetico componente da fibra
poderaacute ligar-se atraveacutes dos grupos
fosfato que possui na composiccedilatildeo da
sua moleacutecula a elementos minerais ou
mesmo a proteiacutenas e dificultar a
absorccedilatildeo destes compostos pelas
ceacutelulas da mucosa intestinal a pH
neutro
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
bull Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas do intestino
devido ao aumento de substrato
disponiacutevel
bull Atividade antimicrobiana
bull Abaixamento do pH poderaacute exercer
tambeacutem uma atividade
antimicrobiana e uma accedilatildeo positiva
na deslocaccedilatildeo de elementos
minerais dos sais onde se
encontram ligados promovendo uma
melhor absorccedilatildeo dos mesmos
principalmente Mg e Ca
bull Aumento das defesas imunitaacuterias
quer no intestino quer a niacutevel
sisteacutemico
Produccedilatildeo de aacutecido laacutectico e
de aacutecidos gordos de cadeia curta
RESUMINDO
Hidrolise da lactose por parte
das bacteacuterias intestinais
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
PLACAS DE
PEYER
Localizadas na
mucosa e
submucosa do
intestino delgado
no iacuteleo
OacuteRGAtildeOS LINFOIDES
PRIMAacuteRIOS (TIMO E MEDULA
OacuteSSEA) E SECUNDAacuteRIOS
(DISTRIBUIacuteDOS POR TODO O
ORGANISMO)
Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Imunidade inata
Imunidade adaptativa
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi 104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
Gut microbiota-derived short-chain Fatty acids T cells and inflammation
Kim CH1 Park J1 Kim M1
Abstract
T cells are central players in the regulation of adaptive immunity and immune tolerance
In the periphery T cell differentiation for maturation and effector function is regulated by
a number of factors Various factors such as antigens co-stimulation signals and
cytokines regulate T cell differentiation into functionally specialized effector and
regulatory T cells Other factors such as nutrients micronutrients nuclear hormones
and microbial products provide important environmental cues for T cell differentiation A
mounting body of evidence indicates that the microbial metabolites short-chain fatty
acids (SCFAs) have profound effects on T cells and directly and indirectly regulate their
differentiation We review the current status of our understanding of SCFA functions in
regulation of peripheral T cell activity and discuss their impact on tissue inflammation
KEYWORDS
Colitis Fox P3 IL-10 Inflammation Microbial metabolites Microbiota Short-chain fatty
acids Th1 Th17
Immune Netw 2014
Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277
Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Epub 2014 Dec 22
G-protein-coupled receptors -
GPCRs
Histona deacetilases ndash HDAC
SCFAndash Short Chain Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de transcriccedilatildeo que
suprime a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T auxiliar
Regulation of T cells by SCFAs
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Legenda da figura anterior
Regulation of T cells by SCFAs SCFAs are actively produced by anaerobic
microbiota in the colon as fermentation products of dietary materials Most
carbohydrates and proteins are completely digested and absorbed in the
stomach and small intestine and dont efficiently make SCFAs SCFAs are
mainly produced from digestion-resistant dietary fibers that reach the colon
to be processed by the microbiota SCFAs are absorbed or transported into
colonocytes They are metabolized in colonocytes or transported into blood
circulation to reach other organs such as the liver and muscles SCFAs
exert their regulatory effects on epithelial cells antigen presenting cells and
T cells Multiple mechanisms are involved including metabolic regulation
HDAC inhibition and activation by SCFAs These activation signals are
combined to regulate GPCRT cell differentiation directly or indirectly The
direct effect of SCFAs on T cells enhances the generation of Th1 and Th17
cells in appropriate cytokine conditions which is important to boost
immunity to fight pathogens SCFAs efficiently promote T cell production of
IL-10 which is important to prevent inflammatory responses It has been
reported that SCFAs can expand FoxP3+ T cells in certain activation
conditions SCFAs may exert their regulatory effects on developing DCs to
generate DCs that are limited in their ability to present antigens and
cytokines to make effector T cells These effects are combined to create the
overall tolerogenic gut environment with a strong barrier function
Immune Netw 2014 Dec14(6)277-88 doi
104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
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REGULATION OF TISSUE INFLAMMATION BY ldquoSCFASrdquo
SCFAndash Short Chain
Fatty Acids
Th17 ndash Ceacutelulas T
reguladoras
IL-10 ndash interleucina 10
FoxP3 ndash fator de
transcriccedilatildeo que suprime
a resposta imunitaacuteria
Th1 ndash linfoacutecito T
citotoacutexico
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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doi101016jgiec201207003
Regulation of tissue inflammation by SCFAs SCFAs have the
potential to regulate tissue inflammation through their effects on
multiple cell types The first cell type that is regulated by SCFAs is
intestinal epithelial cells SCFAs condition these cells to produce
immune mediators that enhance the gut barrier function Also the
response to pathogens and commensal bacteria is heightened by
SCFAs during inflammatory responses The next cell type that is
affected is antigen presenting cells SCFAs act on DCs to limit the
expression of T cell-activating molecules such as MHC II
molecules co-stimulatory molecules CCR7 and cytokines leading
to generation of tolerogenic T cells rather than inflammatory T cells
The tolerogenic effect of SCFAs on DCs can lower inflammatory
responses SCFAs can directly affect naiumlve T cells to steer their
differentiation into both effector and IL-10-producing T cells
Moreover SCFAs attract neutrophils to the gut during immune
responses Together the enhanced barrier function T cell immunity
and neutrophil recruitment help prevent infection by pathogens and
invasion by commensal bacteria By the same token the activating
activity of SCFAs for the immune cells and epithelial cells may
boost inflammatory responses if not properly regulated
Legenda da figura anterior
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
Bacteacuterias intestinais
Induccedilatildeo de anticorpos
(ceacutelulas T e B)
Placas de Peyer
Ducto toraacutecico
Circulaccedilatildeo sisteacutemica
Intestino
Outros oacutergatildeos
(sistema respiratoacuterio etc)
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics in
human health Digestive and liver disease 38
Suppl S283 ndash S287
Accedilatildeo dos prebioacuteticos e probioacuteticos no
sistema imunoloacutegico
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Bibliografia
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Componentes de Oligossacaacuteridos
do leite humano
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans
A 2001 Early Human Development
65 supll 2001 S43 ndash S52
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
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Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
OLIGOSSACAacuteRIDOS NO
LEITE HUMANO
O leite materno possui cerca
de 200 tipos de oligossacaacuteridos
Em 7g de carboidratos100ml
de leite 90 satildeo lactose e 10
oligossacaacuteriacutedos
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Evoluccedilatildeo das bacteacuterias intestinais ao longo da vida
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana
M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos
Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
Aplicaccedilotildees dos proacute e prebioacuteticos
na induacutestria alimentar
A induacutestria dos lacticiacutenios eacute a que utiliza em maior escala este tipo deprodutos tal como satildeo o caso dos leites fermentados e iogurtes Noentanto tambeacutem sobremesas agrave base de leite leite em poacute para bebeacutessorvetes e diversos tipos de queijos produtos em poacute para posteriordissoluccedilatildeo em bebidas frias e ateacute maionese poderatildeo conter este tipo deprodutos
Tambeacutem eacute importante referir que os produtos probioacuteticos devem contercepas bem definidas uma vez que cada cepa tem propriedadesespeciacuteficas e sob o ponto de vista de validaccedilatildeo da funccedilatildeo probioacutetica ouda monitorizaccedilatildeo do seu impacto na sauacutede natildeo eacute aceitaacutevel o seudesconhecimento
Relativamente aos prebioacuteticos os frutanos compostos poroligossacaacuteridos de diferentes cadeias conferem propriedades distintasaos produtos alimentares aos quais satildeo adicionados Podem servir comoadoccedilantes para substituiccedilatildeo do accediluacutecar e conferem consistecircncia aosprodutos laacutecteos
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
015
04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
1
150
300
200
0
50
100
150
200
250
300
350
Sacarose Aspartame Sacarina Acetoss K
1
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04
09
13
08
0
02
04
06
08
1
12
14
Sacarose Lactose Maltose Glicose Frutose Sorbitol
Comparaccedilatildeo do poder edulcorante de diversas
substacircncias utilizadas na alimentaccedilatildeo
utilizando a sacarose como referecircncia
Sacarose ndash dioacutesido
Lactose ndash dioacutesido
Maltose ndash dioacutesido
Glicose ndashmonoacutesido
Frutose ndash monoacutesido
Sorbitol ndash poliol (contem apenas grupos
alcooacutelicos) ndash natildeo eacute muito bem absorvido pelo
intestino e eacute muito utilizado como edulcorante
humidificante espessante e emulcionante
Aspartame ndash mistura de aacutecido glutacircmico
com fenilalanina Utilizado como adoccedilante
mas tambeacutem utilizado como intensificador
do sabor
Sacarina ndash eacute um composto sintetizado a
partir do tolueno que eacute utilizado como
adoccedilante na induacutestria alimentar
Acessulfame K ndash utilizado como adoccedilante
de baixa energia na induacutestria alimentar
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
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Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
OCORREcircNCIA
Quantidades recomendadas
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Quantidades recomendadas
bull Os alimentos ricos em hidratos de carbono satildeo os vegetais frutos gratildeos feijatildeo ecereais que possuem natildeo soacute hidratos de carbono digeriacuteveis como tambeacutem fibrapara aleacutem de outros nutrientes
bull Em termos das quantidades de hidratos de carbono recomendadas estas satildeocalculadas em funccedilatildeo das necessidades do organismo em termos dasnecessidades energeacuteticas em glicogeacutenio do muacutesculo esqueleacutetico e do fiacutegado queserve de reserva de energia principalmente para o ceacuterebro O nosso organismopode no entanto sintetizar glicose no hepatoacutecito atraveacutes da neoglucogenese emperiacuteodos de fastio
bull Para uma dieta de 2000 kcal diaacuterias eacute aceitaacutevel um adulto consumir cerca de225g a 325g de hidratos de carbono representando cerca de 45 a 65 dadieta
bull A quantidade adequada de fibra ingerida por dia seraacute de 38g para os homens ede 25 g de fibra para as mulheres na idade adulta (Insel P Turner RE Ross D2007 Nutrition 3ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association)
bull No entanto a Dietary Guidelines for Americans 2015 -2020 sugere que sepreparem alimentos e bebidas com baixa adiccedilaotilde de accedilucar A ldquoAcceptableMacronutrient Food and Nutrition Board refere que se deva consumir accedilucaresde modo a constituiacuterem cerca de 25 da dieta havendo tambeacutem a sugestatildeo devegetais legumes fruta e gratildeos inteiros Este aspeto conduz a umarecomendaccedilatildeo do consumo de fibra (soluacutevel e insoluacutevel) na mesma proporccedilatildeoque o referido na ediccedilatildeo anterior
bull ( Insel et al Nutrition 2017)
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
OCORREcircNCIALINDON F amp SILVESTRE MM 2010 PRINCIacutePIOS DA ALIMENTACcedilAtildeO E
NUTRICcedilAtildeO HUMANA ED ESCOLAR EDITORA
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Cereais de pequeno almoccedilo 85
Leite 5
Queijo fresco 2
Massa 796
Arroz 785
Patildeo 615
Ervilhas 416
Favas 384
Feijatildeo 50
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e
Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora
Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
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American Dietetic Association
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Alimento Teor em gluacutecidos (g100g)
Batata 20
Banana 23
Laranja 8
Maccedilatilde 13
Compota de pecircra 638
Mil folhas 52
Croissant 70
Pastel de nata 485
Bolacha de aacutegua e sal 714
Bolacha Maria 826
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo
Humana Ed Escolar Editora
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
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Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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doi101016jgiec201207003
REGULACcedilAtildeO DOS NIacuteVEIS DE GLICEacuteMIA
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Regulada por acccedilatildeo endoacutecrina a fim de manter os niacuteveis de glicose dentro
de limites normais
Os humanos tambeacutem podem sintetizar glicosehellip
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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doi101016jgiec201207003
GLICOacuteLISE
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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doi101016jgiec201207003
Neoglicogeacutenese
ao niacutevel do fiacutegado
para assegurar em
estados de fastio as
concentraccedilotildees de
glicose sanguiacutenea
Lactato aminoacidos
glicerol
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Niacuteveis de gliceacutemia apoacutes 12 horas de jejum
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Regulaccedilatildeo da glicose pela Insulina e Glucagina
bullInsulina ndash o seu mais potente estiacutemulo eacute o substrato ou seja a glicosesanguiacutenea As hormonas peptiacutedicas gastrointestinais tambeacutem podemexercer acccedilatildeo estimuladora nomeadamente o GIP O sistema nervosoautoacutenomo tambeacutem parece regular a libertaccedilatildeo de insulina adaptando asua libertaccedilatildeo consoante o estado fisioloacutegico do organismo
bullGlucagina ndash os aminoaacutecidos poderatildeo estimular a secreccedilatildeo dahormona bem como as hormonas peptiacutedicas gastro-intestinais CCK e VIPO sistema nervoso autoacutenomo tambeacutem parece regular a secreccedilatildeo deglucagina A insulina inibe a libertaccedilatildeo da glucagina por via paraacutecrina
bullAmbas as hormonas satildeo inibidas ou moduladas por via paraacutecrina pelasomatostatina
bullGreenspan amp Gardner 2004
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
Secreccedilatildeo Insulina X Secreccedilatildeo Glucagon
Insulina
GlucagonSomatostatina
Modulaccedilatildeo negativa da libertaccedilatildeo
das 2 hormonas por via paraacutecrina
pela somatostatina
Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Kahn et al 2006 Nature 444
840
Accedilatildeo da glicose na ceacutelula beta na libertaccedilatildeo de Insulina
Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Mecanismo de acccedilatildeo da insulina de
acordo com Greenspan amp Gardner
2004
P90RSK - Proteiacutena
cinase S6
ribossomal 90KDa
Siacutentese do
glicogeacutenio no
fiacutegado e
muacutesculo
Os transportadores
GLUT4 satildeo
translocados para a
superfiacutecie das
ceacutelulas dos tecidos
alvo da insulina
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Niacuteveis normais de insulina ndash 5 ndash 20 μUml nos
estados de fastio atingindo 50 ndash 130 μUml em
estados poacutes-prandiais
Niacuteveis normais de glicose sanguiacutenea provenientes
da degradaccedilatildeo do glicogeacutenio hepaacutetico ndash 80 -120
mgdl
Regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose
Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Accedilotildees da insulina e glucagina na regulaccedilatildeo dos niacuteveis de glicose plasmaacuteticos mas tambeacutem na regulaccedilatildeo do metabolismo dos liacutepidos e proteiacutenas
Insulina Glucagina
Glicose
Aumenta o transporte de glicose para o
muacutesculo-esqueleacutetico fiacutegado e
tecido adiposo
Aumenta a siacutentese de glicogeacutenio
Diminui a gluconeogeacutenese
Promove a hidroacutelise de glicogeacutenio
Aumenta a gluconeogeacutenese
Liacutepidos
Aumenta a siacutentese de trigliceacuteridos
Aumenta o transporte de trigliceacuteridos
para o tecido adiposo
Inibe a lipase nas ceacutelulas adiposas
Promove a lipoacutelise no tecido
adipose libertando aacutecidos
gordos e glicerol para a
gluconeogeacutenese
Activa a lipase nas ceacutelulas
adiposas
Proteiacutenas
Aumenta o transporte de aminoaacutecidos
para o interior das ceacutelulas
Aumenta a siacutentese de proteiacutenas pela
activaccedilatildeo da transcriccedilatildeo de mRNA e
acelera a sintese proteica pelo RNA
ribossomal
Diminui a degradaccedilatildeo de proteiacutenas por
melhorar o uso de glucose e liacutepidos
como fonte energeacutetica
Aumenta o transporte de
aminoaacutecidos para o interior
das ceacutelulas hepaacuteticas
Aumenta a conversatildeo de
aminoaacutecidos para precursores
de glicose
Acccedilotildees da insulina e da glucagina
As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
a azul inibiccedilatildeo
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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As setas a vermelho significam estimulaccedilatildeo e
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PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
PATOLOGIAS CONDUCENTES AO DISTUacuteRBIO DO METABOLISMO DOS GLUacuteCIDOS
Diabetes ndash hipergliceacutemiaIntoleracircncia aos dissacaacuteridos e aos monossacaacuteridos
Afecccedilotildees do tracto gastrointestinal Inflamaccedilotildees intestinais de vaacuterias etiologias
Diarreia croacutenica de diferentes etiologias tambeacutem poderaacute promover uma maacute absorccedilatildeo de nutrientes incluindo de monoacutesidos
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
DIABETES - Classificaccedilatildeo
A Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) afirma que cerca de 422 milhotildees de adultos estatildeo com diabetes a niacutevel mundial Cerca de 90 dos diabeacuteticos satildeo do tipo 2 sendo cerca de 10 do tipo 1
A diabetes tipo 1 deve-se agrave destruiccedilatildeo das ceacutelulas B dos ilheacuteus de Langerhans que em mais de 95 dos casos eacute causada por um processo auto-imune enquanto que menos de 5 dos casos de destruiccedilatildeo das ceacutelulas B satildeo idiopaacuteticos A ocorrecircncia deste tipo de diabetes ocorre de modo geral na infacircncia e parece possuir um desenvolvimento raacutepido
LADA - ldquoDiabetes latente autoimune do adultordquo- posssuiacute uma etiologia semelhante agrave da diabetes tipo 1 desenvolvendo tambeacutem autoanticorpos contra as ceacutelulas beta mas de desenvolvimento lento
A diabetes tipo 2 que eacute a forma mais prevalente constitui um distuacuterbio heterogeacuteneo que engloba diversas anormalidades em alguns casos envolvendo apenas alteraccedilotildees funcionais das ceacutelulas B mas que na maioria dos casos estaacute associado agrave resistecircncia agrave insulina em presenccedila de uma reduccedilatildeo concomitante na secreccedilatildeo compensatoacuteria desta hormona
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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doi101016jgiec201207003
Destruiccedilatildeo das ceacutelulas do
ilheacuteu de Langerhans na
diabetes tipo 1 Janeway et
al 2001
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
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Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
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Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Kahn et al 2006
Nature 444 840
Prohormone convertase 1 - PC1 pro-Opiomelanocortin ndashPOMCMelanocortina 4 receptor ndash MC4 receptor
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
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Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Genes associados agrave obesidade
ou agrave resistecircncia dos receptores
de insulina
Ceacutelula B
normal
Suscetibilidade
das ceacutelulas B
Obesidaderesistecircncia agrave
insulina
Genes
associados agrave
disfunccedilatildeo da
ceacutelula B
gt Da funccedilatildeo das
ceacutelulas B
Toleracircncia normal agrave
glucose c
hiperinsulineacutemia
Disfunccedilatildeo das
ceacutelulas B
Apoptose das
ceacutelulas B
hiperglicemia
Perda de toleracircncia agrave
glicose diabetes tipo 2
Factores ambientais pexplo
gt Cal sedentarismo
Kahn et al
2006 Nature
444 840
Possiacutevel geacutenese da diabetes tipo2
Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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Both give rise to hyperglycemia but the Type 1 diabetes is insulin dependent type 2 compared which may have different degrees of severity
Comparison between type 1 diabetes and type 2
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
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Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Complicaccedilotildees primaacuterias da diabetes ndash hiperglicemia glicosuacuteriacatabolismo acentuado dos aacutecidos gordos devido agrave elevada lipolise econsequente aumento de aacutecidos gordos livres no plasma comconsequente formaccedilatildeo de corpos cetoacutenicos Este aspeto conduz agraveacidose que conjuntamente com a hiperosmolaridade do sangue devidoagrave hipergliceacutemia conduz agrave perda de aacutegua e sais ndash poliuacuteria polifagia comemagrecimento repentino e sede
Complicaccedilotildees secundaacuterias da diabetes ndash glicosilaccedilatildeo natildeo enzimaacuteticade proteiacutenas estimulaccedilatildeo da via dos poliois e activaccedilatildeo de vias detransduccedilatildeo das fosfolipases e diacilglicerol autoxidaccedilatildeo da glicoseacompanhados de disfunccedilatildeo da siacutentese de glicoproteiacutenas e deproteaminoglicanos e aumento de stress oxidativo
Estes diferentes processos estatildeo implicados nas complicaccedilotildees micro emacrovasculares Este quadro cliacutenico poderaacute potenciar patologiasdegenerativas como a aterosclerose nefropatia retinopatia eneuropatia dando origem a um envelhecimento precoce
COMPLICACcedilOtildeES PRIMAacuteRIAS E SECUNDAacuteRIAS DA DIABETES
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Complicaccedilotildees primaacuterias da deficiente accedilatildeo
da insulina
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
OacuteRGAtildeOS e Tecidos que possuem
transportadores de glicose
dependentes de insulina
Fiacutegado Tecido Adiposo e Muacutesculo
OacuteRGAtildeOS cujos transportadores de
glicose satildeo independentes da accedilatildeo
de insulina
Eritroacutecito cristalino ceacuterebro
nervos intestino rim e vasos
sanguineos
Entatildeo se existe hiperglicemia esta repercute-se ao niacutevel destes
oacutergatildeos em que a entrada de glicose nas ceacutelulas eacute independente de
insulina Dentro das ceacutelulas o grupo aldeiacutedo da glicose eacute reduzido a
um grupo alcooacutelico dando origem ao sorbitol Este acumula-se nas
ceacutelulas e pode dar origem ao inchaccedilo das mesmas produzindo
afeccedilotildees nestes oacutergatildeos A aldose redutase utiliza o NADPH e retira-
o do metabolismo antioxidante promovendo stress oxidativo
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
REPERCUSSOtildeES DA
HIPERGLICEacuteMIA CROacuteNICA AO
NIacuteVEL VASCULAR
A formaccedilatildeo de sorbitol
por accedilatildeo da aldose
redutase atraveacutes da via
do poliol no cristalino
retina e rim poderaacute
causar distuacuterbios e
quebra da
microvasculatura
dos referidos oacutergatildeos
No tecido nervoso a
acumulaccedilatildeo de sorbitol
pode ocasionar
diminuiccedilatildeo do transporte
activo de vaacuterios
metabolitos entre eles o
mio-inositol A lt deste
composto altera os
mecanismos de
regulaccedilatildeo intracelular
reduzindo a atividade da
enzima soacutedio- potaacutessio-
ATPase e dessa forma
diminuindo a transmissatildeo
do impulso nervoso o que
conduz agrave neuropatia
dos nervos perifeacutericos
A condiccedilatildeo de stress oxidativo conduz
agrave afeccedilatildeo da macrovasculatura
PRABHAKAR P K 2016 PATHOPHYSIOLOGY OF SECONDARY COMPLICATIONS OF DIABETES MELLITUS Asian J Pharm Clin Res Vol 9 Issue 1 2016 32-36
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Via do poliol
Decresce a niacutevel intracelular o NADPH necessaacuterio para a reduccedilatildeo do glutationoindispensaacutevel no ciclo redox celular originando stress oxidante Tambeacutem interfere na obtenccedilatildeo do mio inositol necessaacuterio para o normal funcionamento do sistema nervoso
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227 Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
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Afeccedilotildees a niacutevel da macrovasculatura
A hiperglicemia induz uma seacuterie de eventos celulares que aumenta aproduccedilatildeo de espeacutecies reactivas de oxigeacutenio que inactivam o NO para formarperoxinitrito
A glicose pode activar a via do diacilglicerolproteiacutena cinase C (PKC) que porsua vez activa as NAD(H)P oxidases dando origem agrave formaccedilatildeo de aniatildeosuperoacutexido A activaccedilatildeo de PKC inibe a via de Akt cinase e por conseguinte aacccedilatildeo da insulina
A elevaccedilatildeo da concentraccedilatildeo de FFAs activa a via da PKC e diminui a via daacccedilatildeo da insulina via Atc cinase Esta acccedilatildeo pode influenciar negativamentea actividade do eNOS
Tambeacutem os vasoconstritores parecem serem sintetizados tais como aendotelina e os prostanoides
Tambeacutem na diabetes a placa de ateroma tende a possuir uma camada finade fibras musculares e haacute um aumento da actividade das metaloproteiacutenasesque tendem a romper a placa dando origem ao processo tromboacutetico
A glicose aumenta a expressatildeo do LOX-1
O inibidor do activador do plasminogeacutenio tipo 1 eacute aumentado o que daacute ofavorecimento da coagulaccedilatildeo e formaccedilatildeo de trombos que coadjuvam adestabilizaccedilatildeo da placa de ateroma
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
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doi101016jgiec201207003
Os aspetos atraacutes referidos poderatildeo
conduzir quando a diabetes natildeo eacute
controlada a situaccedilotildees patoloacutegicas
como cegueira falha renal doenccedilas
cardiovasculares e amputaccedilatildeo do peacute
(accedilatildeo conjunta da via do poliol
(neuropatia) com processo isqueacutemico
associado
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
O iacutendice gliceacutemico (IG) de um alimento daacute a medida da subida da glicemia apoacutes a sua ingestatildeo Alimentos com elevados niacuteveis de GI satildeo rapidamente digeridos e absorvidos produzindo elevadas flutuaccedilotildees de glicose sanguiacutenea e em paralelo aumentos acentuados de insulina com as repercussotildees anaboacutelicas da acccedilatildeo da hormona Alimentos com baixo iacutendice gliceacutemico originam uma subida gradual da glicose sanguiacutenea e concomitantemente menor quantidade de libertaccedilatildeo de insulina o que parece ser extremamente beneacutefico para a sauacutede Na verdade a insulina promove o armazenamento da glicose no muacutesculo fiacutegado e tambeacutem no tecido adiposo conduzindo neste uacuteltimo ao armazenamento de liacutepidos Por outro lado uma subida gradual de glicose origina uma menor libertaccedilatildeo de insulina e prolonga a sensaccedilatildeo de saciedade por tempo mais prolongado
Traccedilado da curva gliceacutemica apoacutes a ingestatildeo de alimentos com Carga
gliceacutemica similar mas com diferentes Iacutendices Gliceacutemicos
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Curva da gliceacutemia da glicose patildeo branco e de
patildeo integral
Baixo lt 55 Meacutedio 55 ndash 70 Elevado gt 70
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
ALIMENTO IG ALIMENTO IG
Bolos 87 Cuscus 93
Biscoitos 90 Milho 98
Crackers 99 Arroz branco 81
Patildeo branco 100 Arroz integral 79
Sorvete 84
Leite integral 39
Leite desnatado 46 Feijatildeo cozido 69
Iogurte com sacarose 48 Feijatildeo manteiga 44
Iogurte sem sacarose 27 Lentilhas 38
All Bran 60 Ervilhas 68
Corn Flakes 92 Feijatildeo de soja 23
Musli 80 Esparguete 59
Aveia 78 Batata cozida 70
Mingau de aveia 87 Batata frita 75
Trigo cozido 90 Batata doce 77
Farinha de trigo 99 Inhame 73
Maccedilatilde 52 Chocolate 84
Suco de maccedilatilde 58 Pipoca 79
Damasco seco 44 Amendoim 21
Banana 83 Sopa de feijatildeo 84
Kiwi 75 Sopa de tomate 54
Manga 80 Mel 58
Laranja 62 Frutose 32
Suco de laranja 74 Glicose 100
Pecircssego enlatado 67 Sacarose 87
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Hipogliceacutemia (Nussey 2001)
Hipoglicemia em jejum
- deficiecircncia de hormonas como cortisol glucagon somatotrofina epinefrina (produtoras de hipergliceacutemia)
- disfunccedilatildeo do fiacutegado para produzir glicose atraveacutes da neoglucogeacutenese e glicogenoacutelise
- doenccedila grave com falha de vaacuterios oacutergatildeos e anorexia
Hipoglicemia em estados poacutes- prandiais
- deficiecircncia de enzimas envolvidos na hidroacutelise de hidratos de carbono
- problemas gastro ndash intestinais envolvendo os processos de absorccedilatildeo de nutrientes
- tumor no pacircncreas que poderaacute provocar hiperinsulineacutemia natildeo regulada dependendo obviamente da natureza das ceacutelulas tumorais
Sintomas ndash fome tremor transpiraccedilatildeo fadiga nervosismo visatildeo turva confusatildeo dificuldade em falar fraqueza coma morte
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
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Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
OUTRAS PATOLOGIAS INERENTES Agrave DIGESTAtildeO E ABSORCcedilAtildeO DOS GLUacuteCIDOS
Intoleracircncia agrave lactose por deficiente actividade da lactase
Esta eacute a deficiecircncia mais comum principalmente a que ocorre durante o processo ontogeneacutetico que eacute a mais vulgar
e possui uma maior ocorrecircncia na raccedila negra face agrave caucasiana
Insel P Turner RE Ross D 2015
Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Distribuiccedilatildeo das s de indiviacuteduos adultos
intolerantes agrave lactose pelos diferentes
continentes ao niacutevel mundialCaucasianos
americanos ndash 12
Nativos americanos ndash 100
Negros americanos ndash 79
Suecos ndash 2
Suiacuteccedilos ndash 10
Filandeses ndash 18
Chineses ndash 93
Sul asiaacuteticos ndash 98
Australianos (europeus) ndash 4
Australianos (aboriacutegenes) ndash
85
Africanos fulani ndash 23
Africanos bandu ndash 89
Africanos tussi ndash 20Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American
Dietetic Association
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Outras deficiecircncias congeacutenitas de digestatildeo de dissacaacuteridos e de absorccedilatildeo de monossacaacuteridos
Para aleacutem da intoleracircncia agrave lactose existem outrasinsuficiecircncias como a da sacarase ndash isomaltase Enquanto quena outra deficiecircncia de lactase a ingestatildeo de produtos comlactose natildeo devem ser ingeridos neste caso alimentoscontendo sacarose devem ser evitados e tambeacutem de certaforma o amido dependendo do grau de actividade daisomaltase Esta patologia poderaacute dar origem a atrasos nocrescimento em crianccedilas e problemas a niacutevel intestinal
Ainda poderatildeo haver anomalias nos transportadores deglicosegalactose e de frutose que comprometem a absorccedilatildeodestes monossacaacuteridos A sua acumulaccedilatildeo no intestino grossoprovoca uma hiperosmose e consequente concentraccedilatildeo deaacutegua dando origem a diarreia e desconforto abdominal
Estima-se que a prevalecircncia de deficiecircncia congecircnita de sacarase-isomaltase seja de 1 em 5000 pessoas de descendecircncia europeia Essa condiccedilatildeo eacute muito mais prevalente nas populaccedilotildees nativas da Groenlacircndia Alasca e Canadaacute onde ateacute 1 em cada 20 pessoas pode ser afetada
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Afecccedilotildees do sistema digestivo que podem
afectar a absorccedilatildeo de todos os nutrientes
Uacutelcera
Dispepsia
Diverticulose
Siacutendrome do
intestino irritaacutevel
Cancro do coacutelonDiarreia
Obstipaccedilatildeo
Flatulecircncia
Deficiecircncia
em lactase
Esofagiste
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic
Association
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Doenccedilas do aparelho digestivo que podem limitar a absorccedilatildeo de nutrientes
(estas patologias seratildeo desenvolvidas na aula d Prof Mariana Machado)
A doenccedila inflamatoacuteria intestinal croacutenica eacute um termo geral para um grupo de doenccedilas
inflamatoacuterias croacutenicas envolvendo o tracto gastrointestinal Satildeo doenccedilas que
possuem o seu pico dos 15 aos 35 anos mas podem aparecer em todas as faixas
etaacuterias Satildeo de origem multifactorial em que factores geneacuteticos imunoloacutegicos
infecciosos e ateacute psicoloacutegicos poderatildeo estar na causa do seu surgimento
Situaccedilotildees exacerbadas poderatildeo dar origem agrave dor e diarreia
A colite ulcerosa eacute uma inflamaccedilatildeo croacutenica
do coacutelon Quando a doenccedila estaacute activa
existe uma inflamaccedilatildeo na mucosa intestinal
o que origina uacutelceras nas regiotildees afectadas
A doenccedila de Crohn eacute uma doenccedila que
pode ocorrer em qualquer regiatildeo do tracto
gastrointestinal mas que envolve
principalmente o intestino delgado na
regiatildeo terminal do iacuteleo e do iacuteleo-coacutelon
Outros sintomas como febre uacutelceras na
boca e artrite podem tambeacutem ocorrer
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
DOENCcedilA CELIacuteACA
A doenccedila celiacuteaca eacute uma patologia do intestino delgado com maior ou menor
atrofia das vilosidades da mucosa o que causa prejuiacutezo na absorccedilatildeo de
nutrientes (macronutrientes mas tambeacutem de vitaminas e sais minerais)
O gluacuteten uma proteiacutena existente no trigo centeio aveia cevada (sendo em
maior proporccedilatildeo no trigo) eacute responsaacutevel por esta patologia pelo que indiviacuteduos
com esta doenccedila devem ingerir alimentos sem esta proteiacutena
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Existem factores geneacuteticos associados a
esta doenccedila ligados a determinados perfis
aleacutelicos do sistema HLA que podem
predispor para a doenccedila Por outro lado
tambeacutem factores ambientais como infecccedilotildees
bacterianas ou outras podem activar o
sistema imunoloacutegico no intestino dando
origem agrave formaccedilatildeo de anticorpos contra as
referidas proteiacutenas
Este processo daacute origem a um processo
inflamatoacuterio croacutenico e a uma destruiccedilatildeo da
mucosa intestinal como pode ser visto na
figura que soacute termina quando houver
ausecircncia da proteiacutena na alimentaccedilatildeo
Os sintomas quando existem satildeo
- diarreia baixo niacutevel de crescimento
fraqueza dificuldade em adquirir peso e
facilidade em perdecirc-lo anemia (por privaccedilatildeo
de ferro e vitamina B12) diminuiccedilatildeo de
fertilidade alteraccedilatildeo do ciclo menstrual
osteoporose
While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
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Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
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Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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While celiac disease requires genetic susceptibility (primarily HLA-DQ2 or ndashDQ8) as well
as environmental exposures (foremost gluten ingestion) these alone are insufficient to
trigger the disease and do not explain ongoing small intestinal inflammation
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
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Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
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A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
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Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
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Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Estrutura da Prolina
Ligaccedilatildeo dos resiacuteduos de gliadina aos alelos DQ2 e DQ8 atraveacutes do aacutecido glutacircmico
A Gliadina possui muitos resiacuteduos de prolina cuja ligaccedilatildeo peptiacutedica com outros aminoaacutecidos eacute mal hidrolisaacutevel a niacutevel do trato gastro intestinal possibilitando a sua penetraccedilatildeo atraveacutes do epiteacutelio intestinal principalmente no decorrer de uma inflamaccedilatildeo intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
Ferreira LT et al 2011 Diabetes melito hiperglicemia crocircnica esuas complicaccedilotildees Arquivos Brasileiros de Ciecircncias da Sauacutede 36 (3) 182-811
Franz R Novak Joatildeo Apriacutegio Guerra de Almeida Graciete O Vieira Luciana M Borba 2001 Colostro humano fonte natural de probioacuteticos Jornal de Pediatria 77( 4) 265
Insel P Turner RE Ross D 2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo American Dietetic Association (Biblioteca do DBA)
Insel P Ross D McMahon Bernstein M 2017 Nutrition 6ordm ediccedilatildeo Jones amp Bartlett LEARNING
Lindon F amp Silvestre MM 2010 Princiacutepios da Alimentaccedilatildeo e Nutriccedilatildeo Humana Ed Escolar Editora (Biblioteca do DBA)
Kahn et al 2006 Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes Nature 444 840
Kim CH Park J Kim M 2014 Gut Microbiota-Derived Short-Chain Fatty Acids T Cells and Inflammation Immune Netw 14 (6) 277 ndash 288 doi 104110in2014146277 Epub 2014 Dec 22
Prabhakar PK 2016 Pathophysiology of secondary complications of diabetes mellitus Asian J Pharm Clin Res 9(1) 32-36
Rivero ndashUrgell amp Santamaria ndashOrleans A 2001 Early Human Development 65 supll 2001 S43 ndash S52
Roberfrold MB 2000 Prebiotics and probiotics are they functional foodsAmJClin Nutr 71(supl) 1682S ndash 7S
Saad SMI 2006 Probioacuteticos e prebioacuteticos o estado da arte Rev Brasileira Ciecircncias Farmacecircuticas 42 (1) 1 -16
Santos J A Ponces Freire L Barreira Mira M AZEVEDO C Manso 1984 METABOLISMO DO SORBITOL E DIABETES Ata Medica Portuguesa 1984 5 241-249
Singh R PK Sharma R Malviya 2011 Prebiotics future trends in health careMediterr J Nutr Metab DOI 101007s12349-011-0065-8
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
Os indiviacuteduos com os alelos do sistema HLA ndash DQ referido que existe nas ceacutelulas
apresentadoras ligam-se mais firmemente agrave gliadina do que indiviacuteduos que
possuam outro perfil aleacutelico
Para aleacutem desse aspeto a transglutaminase tecidual
(tTG) modifica os peptiacutedeos do gluacuteten numa forma que
pode estimular o sistema imunoloacutegico de forma mais
eficaz Estes peptiacutedeos satildeo modificados pela tTG de
duas maneiras desamidaccedilatildeo ou transamidaccedilatildeo A
desamidaccedilatildeo eacute a reacccedilatildeo pela qual um resiacuteduo de
glutamato eacute formado por clivagem do grupo eacutepsilon-amino
de uma cadeia lateral de glutamina
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology Gastrointest
Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
Insel P Turner RE Ross D
2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
American Dietetic Association
Bibliografia
Bosco A et al 2005 Retinopatia Diabeacutetica Arq Bras Endocrinol Metab 49(2) 217-227
Bruzzese E et al 2006 Impact of prebiotics on human health Digestive and liver disease 38 Supll2 S283 ndash S287
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Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4)
doi101016jgiec201207003
A transaminaccedilatildeo que ocorre trecircs vezes mais frequentemente do que a
desaminaccedilatildeo eacute a reaccedilatildeo cruzada de um resiacuteduo de glutamina do peacuteptido de
gliadina com um resiacuteduo de lisina de tTg numa reaccedilatildeo que eacute catalisada pela enzima
A reaccedilatildeo pode ocorrer dentro ou fora do centro ativo da enzima No uacuteltimo caso
produz um complexo permanentemente covalentemente ligado entre a gliadina e o
tTg Isto resulta na formaccedilatildeo de novos epitopos que se crecirc desencadearem a
resposta imunitaacuteria primaacuteria atraveacutes da qual se desenvolvem os auto-anticorpos
contra tTg
Efetivamente os anticorpos anti - transglutaminase (tTG) encontram-se no sangue
da maioria das pessoas com sintomas claacutessicos e atrofia vilosa completa mas
apenas em 70 dos casos com atrofia vilosa parcial e 30 dos casos com
menores lesotildees na mucosa intestinal
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Sonia S Kupfer and Bana Jabri 2012 Celiac Disease Pathophysiology
Gastrointest Endosc Clin N Am 2012 October 22(4) doi101016jgiec201207003
Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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2015 Nutrition 5ordm ediccedilatildeo
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Excesso de consumo
de macronutrientes
Obesidade
Diabetes
tipo 2
Doenccedilas
cardiovasculares
Alguns tipos de
cancro (pacircncreas
colon rim mama e
proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
sociedades ocidentais eacute mais frequente que a deficiecircncia em nutrientes contribuindo
para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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de macronutrientes
Obesidade
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tipo 2
Doenccedilas
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proacutestata)
O excesso de consumo de hidratos de carbono de liacutepidos e de proteiacutenas nas
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para a ocorrecircncia de vaacuterias patologias (estes aspectos patoloacutegicos seratildeo
desenvolvidos em aulas posteriores no acircmbito da disciplina (Obesidade e Diabetes
tipo 2) e no acircmbito da disciplina Seminaacuterio (Doenccedilas cardiovasculares e Cancro)
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doi101016jgiec201207003