A análise clínica é uma especialidade da medicina laboratorial que tem como objetivo medir quantidades de analitos biologicamente importantes. Os testes da análise clínica medem as concentrações ou atividades das substâncias – que podem ser íons (sais e minerais), micro ou macromoléculas orgânicas (principalmente proteínas) – nos líquidos biológicos. As medidas realizadas auxiliam os médicos para dar um diagnóstico ou na confirmação de uma doença.
Quadro 1: Alguns analitos comuns nas análises.
Fonte: Adaptado de (ROBERTA REED, 2016)
Os principais líquidos biológicos frequentemente analisados são sangue, urina e saliva. Há, também, outros líquidos que são analisados para testes específicos, como o líquido amniótico que é usado para o teste de saúde fetal.
Existe vários métodos para quantificar as substâncias presentes em uma amostra biológica e uma delas é a potenciometria, na qual baseia-se no uso de eletrodos para medir potenciais elétricos. Um dos eletrodos (eletrodo indicador) responde à atividade do analito e o potencial medido entre esse eletrodo e um eletrodo de referência (potencial constante e conhecido) depende da concentração do analito na solução. A concentração é obtida pela equação de Nernst que é relacionada com o potencial.
Figura 2: Análise de eletrólitos e a equação de Nernst.
Fonte: https://www.corelaboratory.abbott/sal/learningGuide/ADD-00061345_ClinChem_Learning_Guide.pdf>
Como uma amostra biológica possui diferentes tipos de analitos, é possível que haja interferência na medição do potencial elétrico. Nesse sentido, há eletrodos desenvolvidos especialmente pra medir o potencial elétrico de um único tipo de íon sem a interferência de outros íons presentes na amostra biológica, é o caso dos eletrodos íon-seletivos (ISEs). Os íons que podem ser medidos dessa maneira, incluem lítio (Li+), sódio (Na+), potássio (K+), cálcio (Ca2+) e Magnésio (Mg2+). Os Eletrodos íon-seletivos (ISEs) operam com membranas com sensibilidade ou permeabilidade seletiva para a carga e o tamanho do íon. Além disso, os ISEs não se baseiam em reações de oxirredução e o potencial elétrico é gerado pela ligação seletiva de um determinado íon com uma membrana. As membranas podem ser de impregnadas com substâncias químicas (denominadas ionóforos) que permite a ligação seletiva aos íons de interesse e dessa forma sejam detectados pelo eletrodo.
Figura 3: Eletrodo de íon-seletivo para potássio (K+).
Fonte: https://www.corelaboratory.abbott/sal/learningGuide/ADD-00061345_ClinChem_Learning_Guide.pdf
Por exemplo, uma membrana de polímero impregnada com um ligante, chamado valinomicina, um antibiótico natural excretado por certos micro-organismos, é altamente seletiva para potássio (K+) e com baixa afinidade por outros íons (Figura 3). O contato do eletrodo com uma solução contendo os íons, forma-se o complexo valinomicina-K+ e estabelece uma diferença de cargas entre os lados da membrana gerando assim um potencial elétrico.
Os resultados das análises de amostras biológicas são expressos em concentração do analito e em seguida comparados com uma faixa de resultados esperados para o mesmo tipo de amostra.
Bibliografia
ROBERTA REED, Ph. D. Clinical Chemistry Learning Guide series. Clinical Chemistry, [S. l.], 2016. Disponível em: https://www.corelaboratory.abbott/sal/learningGuide/ADD-00061345_ClinChem_Learning_Guide.pdf
HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa. 8. Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2013.