GLUTAMINA E PERMEABILIDADE INTESTINAL
- ACHESON, D. W. K. and LUCCIOLI, S. Mucosal immune response. Best Pract. Res. Clin. Gastroenterol. , v. 18, p. 387-404, 2004.
- ANDREWS, F. J. And GRIFFITHS, R. D. Glutamine: essencial for immune nutrition in critically ill. Br. J. Nutr. , v. 87, p.S3-S8, 2002.
- BERG, R. D. Bacterial translocation from the gastrointestinal tract. Trends Microbiol. , v.3, p. 149 – 154, 1995.
(Artigo elaborado por Rosana das Graças Carvalho dos Santos - Farmacêutica)
Artigo resumido pelo Nutricionista Reinaldo José Ferreira – CRN 6141
reinaldonutri@gmail.com
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Vários tecidos e células no organismo utilizam a glutamina em alta taxa. Entre eles incluem-se o intestino, os rins, o fígado, os neurônios no sistema nervoso central, as células hematopoiéticas e do sistema imunológico e as células do pâncreas (células beta). Sob condições fisiológicas e em estado pós-operatório, o intestino delgado é o principal órgão consumidor de glutamina.
Metabolicamente a mucosa do intestino delgado é caracterizada por alto consumo de glutamina, que serve como fonte metabólica para os enterócitos e é fator principal para a manutenção da função e da integridade intestinal.
A glutamina é um aminoácido essencial em situações de injúria, nas quais a disfunção da barreira gastrointestinal predispõe ao aumento da permeabilidade do intestino e promove a translocação bacteriana.
Dietas especializadas contendo nutrientes imunomoduladores, como a glutamina, têm mostrado efeitos benéficos na diminuição da incidência de complicações sépticas. Esses efeitos são resultantes da possibilidade de modulação de funções metabólicas, imunológicas e inflamatórias.
A glutamina, tradicionalmente considerada aminoácido não essencial, é o aminoácido mais abundante no plasma e músculo esquelético de indivíduos saudáveis.
No entanto, em situações de injúria, se torna nutriente condicionalmente essencial. É a fonte preferencial de combustível para enterócitos, linfócitos e macrófagos, melhorando a resposta imunológica e a função da barreira intestinal, com consequente redução da translocação bacteriana. Participa também do equilíbrio ácido básico e é precursora da glutationa.
A ação da glutamina na proteção da barreira intestinal pode ser exercida pelo aumento da glutationa, que age como varredora das espécies reativas de oxigênio, diminuindo assim a formação de radicais livres. Além disso o balanço oxidante antioxidante leva a expressão de genes envolvidos na resposta pró-inflamatória.
Diminuição na concentração de glutamina circulante em estados catabólicos contribui para quebra na barreira da mucosa intestinal e possível translocação bacteriana, com desenvolvimento de sepse e falência múltipla de órgãos.
A translocação bacteriana é um processo definido como a passagem de bactérias viáveis e não viáveis, bem como seus produtos, do lúmen intestinal para linfonodos mesentéricos, corrente sanguínea e órgãos distantes como fígado e baço.
O trato gastrointestinal é potencialmente a fonte mais importante da translocação bacteriana. Geralmente bactérias Gram negativas facultativas translocam mais facilmente do que as bactérias anaeróbicas e Gram positivas.
A prevalência da translocação bacteriana em humanos é de 15% e os fatores que promovem o processo são o crescimento bacteriano exagerado, imunossupressão, alteração da barreira intestinal, atrofia da mucosa e/ou aumento da permeabilidade.
Ação intestinal e imunológica da glutamina:
A mucosa intestinal dos mamíferos é o tecido corporal de mais rápida replicação.
A renovação (turnover) das células epiteliais do intestino (proliferação, migração, diferenciação e apoptose) e dos constituintes da barreira intestinal são processos dinâmicos afetados pelo estado nutricional e, pela adequação de nutrientes específicos da dieta.
A glutamina é reconhecida como importante componente dietético e atua como agente trófico para enterócitos, mantém a integridade da mucosa e, consequentemente, reduz a possibilidade de quebra da barreira gastrointestinal.
Em situações de estresse a utilização de glutamina pelas células intestinais aumenta significativamente, devido ao estresse oxidativo e à depressão das defesas imunológicas.
A suplementação de glutamina em nutrição enteral e parenteral melhora o crescimento, o reparo, a função da mucosa intestinal e o balanço nitrogenado em caso de atrofia intestinal e injúria em animais e humanos.
Durante o estado de morbidade, o intestino é o órgão alvo da injúria, que se manifesta pela alteração da função das células intestinais e aumento da permeabilidade, seguido de hipoxia, estresse oxidativo e exposição a citocinas.
Foi demonstrado num estudo clínico randomizado, que a suplementação parenteral de glutamina diminui a incidência de infecção pós-operatória e de abscesso intra-abdominal.
A terapia ideal para prevenir a injúria e a subsequente síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS), deve ser aquela que atenua a elaboração de mediadores pró-inflamatórios pelas células do sistema imunológico associada ao intestino. Sendo assim a imunonutrição tem papel fundamental na terapia nutricional, por influenciar na resposta imunológica.
A glutamina é conhecida por modular a função imunológica celular e a produção de citocinas. Desta forma a deficiência de glutamina em estados críticos está associada com resposta imunológica prejudicada e aumento da susceptibilidade à infecção. Isso ocorre em função da utilização da glutamina, em altas taxas, por células isoladas do sistema imunológico como os macrófagos, os linfócitos e os neutrófilos.
A ativação dos macrófagos in vivo ou in vitro leva ao aumento significativo da utilização de glutamina. O fornecimento de glutamina exógena para animais ou humanos infectados ou estressados pode elevar a concentração plasmática ao nível fisiológico e melhorar a resposta imunológica.
Fatores inflamatórios, como citocinas, leucotrienos e catecolaminas contribuem para a resposta ao catabolismo. Células estimuladas por moléculas pró-inflamatórias amplificam a elaboração de outras citocinas e o efeito combinado resulta em aumento da permeabilidade intestinal.
A permeabilidade intestinal após injúria é a causa potencial de mediadores pró-inflamatórios sistêmicos, que pode contribuir para a patogênese da síndrome da resposta inflamatória sistêmica.
O intestino, além de ser importante na absorção de nutrientes, age também na defesa do organismo. A superfície do enterócito funciona como um sensor do micro ambiente luminal. Secreta quimiocinas e citocinas que alertam e direcionam a resposta imunológica para o local da infecção.
Aproximadamente um quarto da mucosa intestinal é tecido linfóide.
O tecido linfóide associado ao intestino (GALT) é formado por quatro componentes: os linfócitos intra-epiteliais, as células linfóides da lâmina própria, as placas de Peyer e o linfonodo mesentérico. As funções do GALT estão associadas a características peculiares, representando em torno de 50% do total da imunidade corporal e produzindo a maior parte das imunoglobulinas na forma de IgA. Esta é a principal componente da imunidade específica.
O GALT é o principal contribuinte para a proteção imunológica primária da mucosa. A gênese para a imunidade da mucosa está na placa de Peyer, que processa antígenos intraluminais e estimula as células B e T a esses antígenos. As placas de Peyer são agregados linfóides especializados. Os linfócitos são sensibilizados dentro da placas de Peyer proliferam no linfonodo mesentérico e migram, via ducto torácico, para a lâmina própria de vários sítios na mucosa onde é produzido a IgA secretória.
Pesquisas mostram que a suplementação de glutamina aumenta a IgA secretória e a proliferação dos linfócitos totais no GALT após ligação e punção cecal.
Outro estudo investigou a capacidade funcional e a exudação de neutrófilos polimorfonucleares (PMNs) e macrófagos na cavidade peritoneal em resposta ao estímulo inflamatório em ratos suplementados com glutamina na nutrição parenteral total (NPT). Foi observado que a glutamina aumenta a funcionalidade do GALT e atenua a resposta inflamatória na cavidade peritoneal, visto que, em relação ao grupo alimentado com glutamina, o grupo sem suplementação apresentou menor exudação de PMNs e macrófagos.
Estes são importantes na eliminação de bactérias no estágio precoce da infecção peritoneal.
Nutrientes e Imunonutrição:
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- Popovic PJ, Zeh HJ & Ochoa JB (2007) Arginine and immunity.
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Clinical Nutrition, pp. 305–320 [LA Cynober, editor]. Boca
Raton: CRC Press.
- Calder PC (2003) N-3 polyunsaturated fatty acids and inflammation:
from molecular biology to the clinic. Lipids 38, 342–352.
Glutamina:
É o aminoácido mais abundante no sangue e no pool de aminoácidos livres; é um importante combustível para as células do sistema imune; as concentrações de glutamina plasmática e intramuscular diminuem no pós-operatório, na sepse, no câncer, na caquexia e nas queimaduras.
Em experiências com animais a glutamina melhorou a função das células T, a resistência a patógenos infecciosos e melhorou a integridade intestinal (infecções; endotoxemia).
Arginina:
Envolvida na síntese de proteínas, uréia, nucleotídeos e na geração de ATP; precursora do óxido nítrico, um potente imunomodulador e mediador do fluxo sanguíneo, o qual é citotóxico para células tumorais e alguns micro-organismos.
A arginina é precursora para a síntese de poliaminas; que possuem um papel chave na replicação do DNA, na regulação do ciclo e divisão celular.
Em experiências com animais a arginina diminuiu a involução do timo associada ao trauma (o timo exerce uma importante função no sistema imune), promoveu a proliferação celular do timo e dos linfócitos, melhorou a atividade das células Natural Killer e a citotoxicidade dos macrófagos, a resistência a infecções bacterianas, melhora acentuada nos quadros de sepse, queimaduras e feridas.
Em adultos saudáveis a arginina promove a proliferação de linfócitos no sangue (os linfócitos são células exterminadoras do sistema imune).
N - Acetilcisteína:
A cisteína é o componente de um de nossos principais antioxidantes, a glutationa; as concentrações de glutationa nas células do fígado, pulmão, intestino delgado e sistema imune caem em resposta à inflamação e esta queda pode ser evitada em alguns órgãos pela suplementação de cisteína.
A glutationa aumenta a atividade das células T, melhora a função imunológica celular e diminui a produção de citocinas inflamatórias.
Ácidos graxos Ômega-3:
O excesso de ácido araquidônico (Ômega-6) pode promover processos inflamatórios e suprimir a imunidade; o ácido araquidônico derivado dos eicosanóides estão associados ao trauma, as queimaduras e a síndrome do desconforto respiratório agudo; o ômega-3 possui uma ação oposta por sua ação antiinflamatória, reduzindo a incidência de doenças e fatores inflamatórios como as citocinas e os eicosanóides e ainda aumentando a produção de substâncias antiinflamatórias como as resolvinas.
Oligoelementos:
Os oligoelementos cobre, zinco e selênio são componentes de enzimas antioxidantes importantes e na manutenção dos mecanismos antioxidantes de defesa.
Pacientes pós-cirúrgicos apresentam baixos níveis destes nutrientes, apresentando maior susceptibilidade as infecções.
Os estudos indicam que a suplementação destes nutrientes melhora o sistema imune do paciente.
Taurina:
A Taurina está presente em concentrações elevadas na maioria dos tecidos e, particularmente em células do sistema imune; ela contribui com 50% do pool de aminoácidos livres dentro do linfócito e é o mais abundante composto nitrogenado livre no mesmo, estudos em animais mostram que a taurina impede o declínio no número de células T observadas no envelhecimento e aumenta a resposta proliferativa dos linfócitos T; nos neutrófilos a taurina mantém a capacidade fagocitária.
Nos seres humanos as concentrações plasmáticas de taurina encontram-se reduzidas no trauma e na sepse.
