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Hemoglobina (Hb): Estrutura, Função, Variantes e Interpretação Clínica

Hemoglobina (Hb) é a metaloproteína transportadora de oxigênio contendo ferro nos glóbulos vermelhos (eritrócitos) de vertebrados. É uma proteína tetramérica com regulação alostérica requintada.

Estrutura

• Hemoglobina adulta (HbA): α₂β₂ (duas cadeias α-globina, 141 aa cada; duas cadeias β-globina, 146 aa cada).
• Grupos heme: 4 por tetrâmero; cada um = protoporfirina IX + Fe²⁺ (ferroso).
• Ligação de O₂: Cada Fe²⁺ liga um O₂; ligação cooperativa (curva de dissociação sigmoidal).
• Peso molecular: ~64.500 Da.

Função Fisiológica

• Transporte de O₂: Pulmões (alta pO₂) → saturação de Hb ~97–98% → tecidos (baixa pO₂) → liberação de O₂.
• Transporte de CO₂: ~15% como carbamino-Hb (liga aos N-terminais); maioria como HCO₃⁻ via anhidrase carbônica.
• Tampão: resíduos de histidina (especialmente His146 da cadeia β) tamponam H⁺ (efeito Bohr).
• Eliminação de NO: regula o tônus vascular.

Moduladores Fisiológicos Chave (Deslocam a Curva de Dissociação de O₂)

Fator	Efeito na Afinidade	Deslocamento	Papel Fisiológico
↑ H⁺ (↓pH)	↓	Direita (Bohr)	Melhora a liberação de O₂ em tecidos metabolicamente ativos
↑ pCO₂	↓	Direita	Mesmo
↑ Temperatura	↓	Direita	Exercício, febre
↑ 2,3-BPG	↓	Direita	Hipoxia crônica, anemia, gravidez
CO (monóxido de carbono)	↑↑ (200–250×)	Esquerda	Carboxihemoglobina; prejudica a liberação de O₂
Metahemoglobina (Fe³⁺)	↑ (deslocamento para esquerda dos hemes restantes)	Esquerda	Anemia funcional
Hb fetal (HbF, α₂γ₂)	↑	Esquerda	Maior afinidade por O₂ para transferência placentária

Variantes e Distúrbios Comuns

• HbA₁c (Hb glicada): glicose ligada ao N-terminal da cadeia β; reflete glicemia de 3 meses (monitoramento de diabetes).
• HbS (Anemia falciforme): β⁶ Glu→Val; polimeriza quando desoxigenada → falcização, hemólise, oclusão vasoespástica.
• HbC: β⁶ Glu→Lys; anemia hemolítica leve; células alvo.
• Talassemias: produção reduzida/ausente de cadeias α ou β; síntese de globina desequilibrada → eritropoiese ineficaz.
• Metahemoglobinemia: Fe³⁺ não pode ligar O₂; congênita (CYB5R3) ou adquirida (drogas oxidantes).

Valores de Referência Clínica (Adultos)

• Homens: 13.5–17.5 g/dL (135–175 g/L)
• Mulheres: 12.0–15.5 g/dL (120–155 g/L)
• Gravidez: 11.0–14.0 g/dL (hemodiluição fisiológica)
• Anemia: Hb abaixo do limite inferior de normal para idade/sexo

A hemoglobina é central para a homeostase do oxigênio; sua quantificação e avaliação qualitativa são fundamentais para a hematologia e cuidados intensivos.