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Manual MSD

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Fisiologia perinatal

Por

Melissa M. Riley

, MD, Children's Hospital of Pittsburgh

Última modificação do conteúdo jul 2017
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A transição da vida intra para a extrauterina envolve múltiplas alterações fisiológicas e funcionais. Também, Problemas perinatais.

Metabolismo neonatal da bilirrubina

Hemácias envelhecidas ou danificadas são removidas da circulação pelas células reticuloendoteliais, que convertem o heme a bilirrubina (1 g de Hb produz 35 mg de bilirrubina). Essa bilirrubina é transportada para o fígado e levada para o interior dos hepatócitos. A seguir, a glucoronil transferase conjuga a bilirrubina com o ácido uridil difosfoglicurônico (UDPGA) para formar a bilirrubina diglucoronide (bilirrubina conjugada), que é secretada ativamente para dentro dos ductos biliares. A bilirrubina diglucoronide caminha para o mecônio no trato GI, mas não pode ser eliminada, porque o feto normalmente não elimina fezes. A enzima betaglucoronidase, presente na borda em escova do lúmen do intestino delgado do feto, é liberada para o lúmen do intestino, onde desconjuga a bilirrubina glucoronide; a bilirrubina livre (não conjugada) é a seguir reabsorvida do trato intestinal e volta para a circulação fetal. A bilirrubina fetal é eliminada da circulação para o plasma materno pela placenta, seguindo um gradiente de concentração. A seguir, o fígado materno conjuga e excreta a bilirrubi-na fetal.

No nascimento, a conexão placentária é interrompida, embora o fígado do recém-nascido continue a ocupar, conjugar e excretar bilirrubina na bile de modo que posa ser eliminada nas fezes, recém-nascidos não têm bactérias intestinais para oxidar a bilirrubina para urobilinogênio no intestino; consequentemente, a bilirrubina inalterada permanece nas fezes, impregnando-a com uma cor amarelo-brilhante típica. Além disso, o trato GI do recém-nascido (semelhante ao do feto) contém betaglucoronidase, que desconjuga parte da bilirrubina. A alimentação leva ao reflexo gastrocólico e a bilirrubina é excretada nas fezes antes que a maior parte seja desconjugada e reabsorvida. Mas, em muitos neonatos, a bilirrubina não conjugada é reabsorvida e retorna à circulação vinda do lúmen intestinal (circulação entero-hepática da bilirrubina), contribuindo para hiperbilirrubinemia fisiológica e icterícia.

Função cardiovascular neonatal

A circulação fetal é marcada por um desvio de sangue da direita para a esquerda, ao redor de pulmões não ventilados, através do ducto arterioso patente (conectando artéria pulmonar e aorta) e forame oval (conectando átrios direito e esquerdo). O desvio é estimulado pela elevada resistência das arteríolas pulmonares e pela relativa baixa resistência ao fluxo sanguíneo na circulação sistêmica (incluindo a placenta). Cerca de 90 a 95% do rendimento do coração direito passa ao largo dos pulmões e vai direto para a circulação sistêmica. O ducto arterioso fetal permanece aberto por causa da baixa Pao2 sistêmica (cerca de 25 mmHg), juntamente com as prostaglandinas produzidas no local. O forame oval é mantido aberto pelas diferenças das pressões atriais: a pressão no átrio esquerdo é relativamente baixa porque pouco sangue retorna dos pulmões, mas a pressão no átrio direito é relativamente elevada porque grande volume de sangue retorna da placenta.

Circulação normal no feto

No feto, o sangue que entra no lado direito do coração já foi oxigenado pela placenta. Como os pulmões não são ventilados, apenas uma pequena quantidade de sangue precisa passar pela artéria pulmonar. A maior parte do sangue do lado direito do coração contorna os pulmões através do

  • Forame oval

  • Ducto arterioso

Normalmente, essas duas estruturas se fecham logo após o nascimento.

Circulação normal no feto

Logo após o início da respiração, ocorrem profundas mudanças no sistema, resultado do aumento do fluxo de sangue pulmonar e fechamento funcional do forame oval. A resistência das arteríolas pulmonares cai agudamente como resultado da vasodilatação causada por expansão pulmonar, aumento da Pao2 e redução da Paco2. A tensão elástica dos arcos costais e da parede torácica diminui a pressão intersticial pulmonar, levando ao aumento do fluxo sanguíneo através dos capilares pulmonares. O aumento do retorno venoso dos pulmões eleva a pressão do átrio esquerdo, reduzindo assim o diferencial da pressão entre átrio esquerdo e direito; esse efeito contribui para o fechamento funcional do forame oval.

Uma vez estabelecido o fluxo pulmonar, aumenta o retorno venoso dos pulmões, elevando a pressão no átrio esquerdo. A respiração aumenta a Pao2, que comprime as artérias umbilicais. O fluxo sanguíneo placentário é reduzido ou cessa, reduzindo o retorno sanguíneo para o átrio direito. Portanto, a pressão atrial direita diminui e a pressão do átrio esquerdo aumenta; como resultado, os dois componentes fetais do septo interatrial (septo primeiro e septo segundo) se fecham, interrompendo o fluxo através do forame oval. Na maioria das pessoas, os dois septos com o tempo se fundem e o forame oval deixa de existir.

Logo após o nascimento, ocorre um quadro inverso ao fetal, ou seja, a resistência sistêmica torna-se maior do que a pulmonar. Portanto, a direção do fluxo sanguíneo torna-se invertida no ducto arterioso patente, criando uma derivação do sangue da esquerda para a direita (chamada de circulação transicional). Esse estado dura do momento do nascimento (quando o fluxo sanguíneo pulmonar aumenta e ocorre a oclusão funcional do forame oval) até cerca de 24 a 72 h de vida, quando então o ducto arterioso se contrai. O sangue que entra no ducto e nos vasa vasorum da aorta tem elevada Po2, o que, ao lado das alterações metabólicas das prostaglandinas, ocasiona a contração e o fechamento do ducto arterioso. Uma vez fechado esse ducto, começa a circulação do tipo adulto. Nesse momento, os 2 ventrículos bombeiam em série e não há maiores desvios entre as circulações pulmonar e sistêmica.

Durante os dias logo após o nascimento, o recém-nascido sob estresse pode reverter a circulação para o tipo fetal. Asfixia com hipóxia e hipercapnia provocam contração das arteríolas pulmonares e o ducto arterioso se dilata, revertendo o processo descrito anteriormente, resultando no desvio da direita para a esquerda através do ducto arterioso agora patente, do forame oval reaberto ou de ambos. Consequentemente, o recém-nascido torna-se gravemente hipoxêmico, uma doença conhecida como hipertensão pulmonar persistente ou circulação fetal persistente (embora não haja circulação umbilical). O tratamento tem por objetivo reverter as condições que provocam vasoconstrição pulmonar.

Função endócrina neonatal

O feto depende completamente do suprimento materno de glicose via placentária e não contribui para a produção de glicose. O feto começa a formar um suprimento hepático de glicogênio no início da gestação, com armazenamento importante a partir da 2ª metade do 3º trimestre. O fornecimento de glicose ao recém-nascido termina quando o cordão umbilical é cortado; ao mesmo tempo, elevam-se os níveis circulantes de adrenalina, noradrenalina e glucagon e diminuem os níveis de insulina. Essas alterações estimulam a neoglicogênese e a mobilização do glicogênio hepático armazenado.

Nos recém-nascidos de termo, saudáveis, a glicemia alcança o nadir nos 30 a 90 minutos após o nascimento, após o que o recém-nascido é capaz de manter a homeostase normal de glicose. Lactentes considerados de alto risco de hipoglicemia neonatal incluem aqueles com depósitos diminuídos de glicogênio (lactentes pequenos para a idade gestacional e prematuros), lactentes criticamente enfermos com catabolismo aumentado de glicose e lactentes filhos de mães diabéticas (hiperinsulinemia fetal secundária ou temporária).

Função hematopoiética neonatal

(Ver também Anemia perinatal.)

A produção de hemácias, no útero, é controlada exclusivamente pela eritropoetina fetal produzida no fígado; a eritropoetina materna não cruza a placenta. As células fetais contêm cerca de 55 a 90% dos eritrócitos fetais (hemoglobina F ou hemoglobina F), que têm alta afinidade pelo oxigênio. Como resultado, um gradiente de concentração alta de oxigênio é mantido ao longo da placenta, resultando em transferência abundante de oxigênio da circulação materna para a fetal. Essa alta afinidade pelo oxigênio perde sua utilidade após o nascimento, porque a Hb fetal leva oxigênio menos facilmente para os tecidos, o que pode ser deletério se há doenças pulmonares ou cardíacas graves com hipoxemia.

A transição da Hb fetal para a adulta começa antes do nascimento; por ocasião do parto, o local de produção da eritropoetina muda do fígado para as células peritubulares mais sensíveis dos rins por um mecanismo desconhecido. O aumento abrupto da Pao2 de 25 para 30 mmHg no feto para 90 a 95 mmHg no recém-nascido logo após o parto causa queda da eritropoetina sérica, e a produção de eritrócitos cessa entre o nascimento e 6 a 8 semanas, provocando anemia fisiológica e contribuindo para a anemia da prematuridade.

Função imunológica neonatal

No recém-nascido de termo, a maioria dos mecanismos imunitáros não está em plena atividade, o que é mais evidente no caso da prematuridade. Portanto, todos os recém-nascidos e lactentes menores são imunodeficientes quando comparados aos adultos, tornando-os de alto risco de infecções. Esse risco eleva-se diante de prematuridade, doenças maternas, estresse neonatal e fármacos (p. ex., imunossupressores e anticonvulsivantes). A resposta imunitária diminuída do recém-nascido pode explicar a ausência de febre ou sinais clínicos localizados (p. ex., meningismo) no quadro da infecção.

No feto, as células fagocitárias, presentes na fase do desenvolvimento do saco vitelino, são críticas para as respostas inflamatórias no combate a infecções bacterianas ou fúngicas. Granulócitos e monócitos podem ser identificados no 2o e no 4o mês de gestação, respectivamente. O nível funcional aumenta com a idade gestacional, mas ainda são baixos no recém-nascido de termo.

Ao nascimento, a ultraestrutura dos neutrófilos é normal, mas, na maioria dos recém-nascidos, a quimiotaxia dos neutrófilos e monócitos está diminuída por causa de uma anormalidade intrínseca da locomoção celular e superfícies de aderência. Tais deficiências funcionais são mais pronunciadas nos prematuros.

Por volta da 14ª semana de gestação, o timo é funcionante, e os linfócitos produzidos por células-tronco hematopoiéticas se acumulam e se desenvolvem. Também até a 14a semana as células T estão presentes no fígado e no baço fetais, indicando que nesse período as células T maduras estão presentes nos órgãos linfoides periféricos secundários. O timo é mais ativo durante o desenvolvimento fetal e no início da vida pós-natal. Ele cresce rapidamente no útero, sendo facilmente notado à radiografia de tórax do recém-nascido saudável, alcançando tamanho máximo aos 10 anos, quando então começa a involuir gradativamente durante muitos anos.

O número de células T na circulação fetal aumenta gradualmente durante o 2º trimestre e alcança níveis próximos do normal até 30 a 32 semanas de gestação. Ao nascimento, o recém-nascido apresenta linfocitose T relativa se comparado ao adulto. Entretanto, as células T neonatais não funcionam tão eficazmente quanto as do adulto. Por exemplo, as células T neonatais não conseguem responder adequadamente aos antígenos e não produzem citocinas.

As células B estão presentes na medula óssea fetal, no sangue, no fígado e no baço por volta da 12a semana de gestação. Pequenas quantidades de IgM e IgG podem ser detectadas por volta da 20ª semana e IgA residual pode ser detectado na 30ª semana; como o feto é normal em um ambiente livre de antígenos, apenas pequenas quantidades de imunoglobulinas (predominantemente IgM) são produzidas no útero. Níveis elevados de IgM no soro do cordão alertam para a existência de infecções congênitas. Quase toda IgG é de origem materna, via placentária. Após 22 semanas de gestação, a transferência placentária de IgG aumenta para alcançar níveis até maiores do que os maternos, no recém-nascido de termo. Nos lactentes prematuros, os níveis de IgG ao nascimento estão relativamente diminuídos para a idade gestacional.

A transferência passiva da imunidade materna a partir da IgG transplacentária e a secreção de IgA e de fatores antimicrobianos no leite materno (p. ex., IgG, IgA secretora, leucócitos, proteínas do complemento, lisossoma e lactoferrina) compensam o sistema imunitário imaturo do neonato e conferem imunidade contra muitas bactérias e vírus. Os fatores imunoprotetores do leite materno revestem os tratos GI e respiratório superior via tecido linfoide associado à mucosa e reduzem a probabilidade de invasão da mucosa por agentes patogênicos respiratórios e entéricos.

A imunidade passiva começa a diminuir, alcançando o nadir quando o lactente está com 3 a 6 meses. Os prematuros, em particular, podem tornar-se profundamente hipogamaglobulinêmicos durante os primeiros 6 meses de vida. Até o 1º ano, os níveis de IgG chegam perto dos 60% da média dos níveis adultos. IgA, IgM IgD e IgE não cruzam a placenta e, portanto, são apenas detectáveis em pequena quantidade ao nascimento, aumentando lentamente durante a infância. IgG, IgM e IgA alcançam níveis adultos por volta dos 10 anos.

Função pulmonar neonatal

O desenvolvimento pulmonar fetal avança pelas fases de organogênese e diferenciação. Alvéolos razoavelmente bem desenvolvidos e pneumócitos tipo II produtores de surfactantes estão presentes em torno da 25ª semana e continuam amadurecendo ao longo da gestação. Os pulmões produzem continuamente material líquido, um transudato dos capilares pulmonares mais surfactante secretado pelos pneumócitos tipo II. Para que ocorra a troca normal de gases ao nascimento, os líquidos alveolar e intersticial devem ser imediatamente removidos por compressão do tórax fetal durante o parto e por absorção do líquido para dentro das células pulmonares via a ativação dos canais de sódio epiteliais. Taquipneia transitória do recém-nascido é provavelmente causada pelo atraso nesse processo de depuração.

No parto, com o recuo elástico dos arcos costais e o forte esforço respiratório que insufla ar para dentro da árvore pulmonar, são formadas interfaces ar-líquido nos alvéolos. Na primeira respiração, são liberadas grandes quantidades de surfactante para o interior das interfaces ar-líquido. O surfactante, uma mistura de fosfolipídios (fosfatidil colina, fosfatidil glicerol, fosfatidil linositol), lipídios neutros e 4 proteínas ativas de superfície, todas armazenadas em inclusões lamelares dos pneumócitos tipo II, reduz a elevada tensão da superfície, que poderia provocar atelectasia e aumentar o esforço da respiração. O surfactante age mais efetivamente nos pequenos alvéolos, opondo-se à tendência normal de os pequenos alvéolos sofrerem colapso para dentro dos grandes alvéolos (segundo a lei de Laplace, que estabelece que, em uma cavidade elástica, a pressão diminui do mesmo modo que o volume aumenta).

Em alguns neonatais, a quantidade do surfactante produzido pode não ser insuficiente para prevenir atelectasias difusas, ocorrendo a síndrome do desconforto respiratório. A produção e função do surfactante pode cair por causa de diabetes materno, aspiração de mecônio neonatal e sepse neonatal. A administração de corticoides para a mãe por 24 a 48 h antes do parto pode aumentar a produção de surfactante neonatal em lactentes prematuros. Também pode-se administrar o surfactante intratraqueal.

Função renal neonatal

Ao nascimento, a função renal é, em geral, reduzida, particularmente em lactentes prematuros. A filtração glomerular renal (FGR) aumenta progressivamente durante a gestação, particularmente durante o 3º trimestre. A FGR aumenta rapidamente nos primeiros meses de vida; entretanto, até a idade de 1 a 2 anos, a FGR, a depuração da ureia e a depuração tubular máxima alcançam níveis do adulto.

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