Metabolismo del grupo_hemo
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03/05/2303/05/23
METABOLISMO DEL GRUPO METABOLISMO DEL GRUPO HEMO Y EL HIERROHEMO Y EL HIERRO
OSCAR MUÑOZOSCAR MUÑOZ
SINTESIS DEL GRUPO HEMOSINTESIS DEL GRUPO HEMO
Síntesis Hemo: porfirinas y hierroSíntesis Hemo: porfirinas y hierro
Degradación: pigmentos biliares y hierroDegradación: pigmentos biliares y hierro
Las porfirinas: 4 anillos pirrol unidos por puentes Las porfirinas: 4 anillos pirrol unidos por puentes metenilo (HC=). Complejos con iones Fe , Mg.metenilo (HC=). Complejos con iones Fe , Mg.
Fischer (propuso forma abreviada)Fischer (propuso forma abreviada)
SINTESIS DEL HEMOSINTESIS DEL HEMO
Succinil- CoA +glicina y fosfato de piridoxal Succinil- CoA +glicina y fosfato de piridoxal (activar la glicina)(activar la glicina)
Enzimas de mitocondria y citosolEnzimas de mitocondria y citosol
85 % en células precursoras eritroides de la 85 % en células precursoras eritroides de la médula ósea y el resto en hepatocitos.médula ósea y el resto en hepatocitos.
BIOSÍNTESIS DEL PORFOBILINÓGENOBIOSÍNTESIS DEL PORFOBILINÓGENO
CONVERSIÓN DE PORFOBILINÓGENO EN CONVERSIÓN DE PORFOBILINÓGENO EN UROPORFIRINÓGENOSUROPORFIRINÓGENOS
BIOSÍNTESIS DE PORFIRINAS A PARTIR DE BIOSÍNTESIS DE PORFIRINAS A PARTIR DE PORFOBILINÓGENOPORFOBILINÓGENO
32.732.7
REGULACIÓN DE SÍNTESISREGULACIÓN DE SÍNTESIS
ALA sintasa hepática regula la velocidad de síntesis del ALA sintasa hepática regula la velocidad de síntesis del grupo Hemo (fármacos)grupo Hemo (fármacos)
ALA sintasa I hepática y II eritroide.ALA sintasa I hepática y II eritroide.
Porfirinógenos son incoloros (6H) y las porfirinas Porfirinógenos son incoloros (6H) y las porfirinas respectivas son coloridasrespectivas son coloridas
Enlaces dobles en porfirinas responsables de absorción Enlaces dobles en porfirinas responsables de absorción 400 nm y fluorescencia roja (ultravioleta)400 nm y fluorescencia roja (ultravioleta)
CATABOLISMO DEL GRUPO HEMOCATABOLISMO DEL GRUPO HEMO
Recambio diario de hemoglobina 6 gramosRecambio diario de hemoglobina 6 gramos Reticuloendotelial: 0Reticuloendotelial: 022, sistema de la hemooxigenasa, sistema de la hemooxigenasa puente alfa metileno (monóxido carbono)puente alfa metileno (monóxido carbono)
Globina aminoácidosGlobina aminoácidos Hierro reservaHierro reserva porfirina biliverdina bilirrubina porfirina biliverdina bilirrubina
(300mg)(300mg) Albúmina + bilirrubina hígado Albúmina + bilirrubina hígado
(metabolismo)(metabolismo)
METABOLISMO DE BILIRRUBINAMETABOLISMO DE BILIRRUBINA Destrucción de eritrocitos seniles Destrucción células eritroides en maduración otras proteínas con Destrucción de eritrocitos seniles Destrucción células eritroides en maduración otras proteínas con
grupo hemgrupo hem
HEMHEM
Hem oxigenasaHem oxigenasa BiliverdinaBiliverdina
Biliverdín reductasaBiliverdín reductasa BilirrubinaBilirrubina
Glucoronosil transferasaGlucoronosil transferasa Glucorónido de BilirrubinaGlucorónido de Bilirrubina
UrobilinógenoUrobilinógeno
Excreción fecalExcreción fecal
METABOLISMO DE BILIRRUBINA (HIGADO)METABOLISMO DE BILIRRUBINA (HIGADO)
De sangre a bilis (transtorno causa ictericia)De sangre a bilis (transtorno causa ictericia)
Captura hepática de bilirrubinaCaptura hepática de bilirrubina
Conjugación de bilirrubina (glucuronato)Conjugación de bilirrubina (glucuronato)
Secreción en la bilis de bilirrubina conjugadaSecreción en la bilis de bilirrubina conjugada
DIAGRAMA CAPTURA,CONJUGACIÓN Y SECRECIÓNDIAGRAMA CAPTURA,CONJUGACIÓN Y SECRECIÓN SANGRESANGRE
CapturaCaptura
HEPATOCITO HEPATOCITO
SecreciónSecreción
CONDUCTOS BILIARESCONDUCTOS BILIARES
Bilirrubina + albúmina
Bilirrubina
Conjugación
Diglucurónido de bilirrubina
Diglucurónido de bilirrubina
CAPTURA, CONJUGACIÓN, SECRECIÓNCAPTURA, CONJUGACIÓN, SECRECIÓN
CAPTURA: CAPTURA: Poco hidrosoluble --- albúmina –tejidos (fármacos)Poco hidrosoluble --- albúmina –tejidos (fármacos) Hígado (sinusoide – acarreador)Hígado (sinusoide – acarreador) Proteínas citosólicas (ligandina y proteína Y, soluble)Proteínas citosólicas (ligandina y proteína Y, soluble)
CONJUGACIÓNCONJUGACIÓN.. Compuesto no polar (grasa) ----- polar ácido glucurónico,sulfato. Compuesto no polar (grasa) ----- polar ácido glucurónico,sulfato.
Di y mono glucurónido de bilirrubina (bilis)Di y mono glucurónido de bilirrubina (bilis) glucuronosil transferasa (fenobarbital)glucuronosil transferasa (fenobarbital)
SECRECION EL LA BILIS:SECRECION EL LA BILIS: Transporte activo limitante (MRP-2) canalículos biliares.Transporte activo limitante (MRP-2) canalículos biliares. FármacosFármacos
BILIRRUBINA CONJUGADA A UROBILINÓGENOBILIRRUBINA CONJUGADA A UROBILINÓGENO
Íleon e intestino grueso beta glucuronidasas urobilinógenos Íleon e intestino grueso beta glucuronidasas urobilinógenos urobilinas heces oscurasurobilinas heces oscuras
Urobilinógeno en orina exceso pigmento biliarUrobilinógeno en orina exceso pigmento biliar
Bilirrubina conjugada o directaBilirrubina conjugada o directaRiñón 1- 4 mg/díaRiñón 1- 4 mg/día Bacterias, enzimasBacterias, enzimas Arbol biliarArbol biliar Urobilinógenos IntestinoUrobilinógenos Intestino
Sangre portalSangre portal UrobilinógenoUrobilinógeno Urobilinas Urobilinas
Urobilinógenos y urobilinas Heces 50 – 250 Urobilinógenos y urobilinas Heces 50 – 250
mg/díamg/día
HIPERBILIRRUBINEMIAHIPERBILIRRUBINEMIA
Bilirrubina excede 1.0 mg/dLBilirrubina excede 1.0 mg/dL
2.0 – 2.5 mg/dL Tejido 2.0 – 2.5 mg/dL Tejido IctericiaIctericia
Mecanismos:Mecanismos: Producción excesiva (excreción saturada)Producción excesiva (excreción saturada) Lesión del hígado.Lesión del hígado. Obstrucción conductos excretores hepáticosObstrucción conductos excretores hepáticos
Clasificación de las ictericias con base en la bilirrubina.Clasificación de las ictericias con base en la bilirrubina.
HIPERBILIRRUBINEMIASHIPERBILIRRUBINEMIAS
Por retención ó por regurgitación (sobreproducción ó Por retención ó por regurgitación (sobreproducción ó reflujo)reflujo)
Bilirrubina indirectaBilirrubina indirecta: : no conjugadano conjugada, no hidrosoluble , no hidrosoluble (ictericia hemolítica, hiperbilirrubinemia por retención). (ictericia hemolítica, hiperbilirrubinemia por retención). QuernícteroQuerníctero
Ictericia acolúrica (bilirrubina no conjugada)Ictericia acolúrica (bilirrubina no conjugada)
Bilirrubina directaBilirrubina directa: : ConjugadaConjugada, hidrosoluble, obstrucción , hidrosoluble, obstrucción biliar.biliar.
Ictericia colúrica (por regurgitación)Ictericia colúrica (por regurgitación)
AUMENTO DE BILIRRUBINA NO CONJUGADA AUMENTO DE BILIRRUBINA NO CONJUGADA (ICTERICIAS)(ICTERICIAS)
ANEMIAS HEMOLÍTICAS: ANEMIAS HEMOLÍTICAS: Hígado, bazo, médula ósea ó Hígado, bazo, médula ósea ó hemólisis intravascular. Bilirrubina menor 4 mg/dL.hemólisis intravascular. Bilirrubina menor 4 mg/dL.
plasma ---- haptoglobina libre disminuida --- no plasma ---- haptoglobina libre disminuida --- no conjugada. Ictericia acolúrica.conjugada. Ictericia acolúrica.
aumento de reticulocitos ESP ---- anemia.aumento de reticulocitos ESP ---- anemia. aumento concentración de hierro.aumento concentración de hierro.
Ictericia: Hemólisis intensa , sobrepasa capacidad del Ictericia: Hemólisis intensa , sobrepasa capacidad del hígado.hígado.
Hemoglobinuria (hemólisis intravascular).Hemoglobinuria (hemólisis intravascular).
ICTERICIAICTERICIA FISIOLOGICA NEONATALFISIOLOGICA NEONATAL
Trastorno pasajero (hígado inmaduro - albúmina)Trastorno pasajero (hígado inmaduro - albúmina) aumenta bilirrubina no conjugadaaumenta bilirrubina no conjugada penetra barrera hematoencefálica 20- 25 mg/dL. penetra barrera hematoencefálica 20- 25 mg/dL.
(quernictero)(quernictero)
Administración fenobarbital y fototerapia ----------- bilisAdministración fenobarbital y fototerapia ----------- bilis
SINDROME DE CRIGLER- NAJJAR I Y IISINDROME DE CRIGLER- NAJJAR I Y II
TIPO ITIPO I:: Ictericia congénita grave (bilirrubina Ictericia congénita grave (bilirrubina sérica superior 20 mg/dL)sérica superior 20 mg/dL)
Mutación gen ugt-1 (glucuroniltransferasa)Mutación gen ugt-1 (glucuroniltransferasa) Mortal (primer año, querníctero ó Mortal (primer año, querníctero ó
encefalopatía tóxica)encefalopatía tóxica)
Tratamiento:Tratamiento: Flebotomía y plasmaféresis, fototerapiaFlebotomía y plasmaféresis, fototerapia Transplante hepáticoTransplante hepático Fenobarbital sin efectoFenobarbital sin efecto
TIPO IITIPO II: : Déficit parcial de enzima (benigna)Déficit parcial de enzima (benigna) Bilirrubina menor de 20 mg/dL para evitar Bilirrubina menor de 20 mg/dL para evitar
encefalopatía hepáticaencefalopatía hepática Respuesta a Fenobarbital y fototerapia.Respuesta a Fenobarbital y fototerapia.
SINDROME DE GILBERTSINDROME DE GILBERT: Bilirrubina menor 5 mg/dL: Bilirrubina menor 5 mg/dL Mutación glucuroniltransferasa 30% (inocuo)Mutación glucuroniltransferasa 30% (inocuo) Disminuye captación bilirrubina indirecta.Disminuye captación bilirrubina indirecta.
HIPERBILIRRUBINEMIA TOXICAHIPERBILIRRUBINEMIA TOXICA: Daño células : Daño células parénquima hepático (afecta la conjugación).parénquima hepático (afecta la conjugación).
Por hepatitis, tóxicos, cirrosis. etc.Por hepatitis, tóxicos, cirrosis. etc.
HIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADAHIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADA
OBSTRUCCIÓN ARBOL BILIAR:OBSTRUCCIÓN ARBOL BILIAR: Bloqueo de conductos intra y extrahepáticos hepáticos Bloqueo de conductos intra y extrahepáticos hepáticos
( colédoco). ---------- ictericia colestática ( colédoco). ---------- ictericia colestática bilirrubina conjugada en sangre y orina (ictericia colúrica).bilirrubina conjugada en sangre y orina (ictericia colúrica).
SINDROME DE DUBIN- JOHNSONSINDROME DE DUBIN- JOHNSON:: Benigno, ictericia colurica, función hepática normalBenigno, ictericia colurica, función hepática normal Transferencia a los canalículos biliares. Mutación MRP-2Transferencia a los canalículos biliares. Mutación MRP-2 Hígado negro (adrenalina). Bilirrubina 2 – 5 mg/dL Hígado negro (adrenalina). Bilirrubina 2 – 5 mg/dL
MÉTODO DETERMINACIÓN BILIRRUBINAMÉTODO DETERMINACIÓN BILIRRUBINA
Primer método de Van der Bergh Prueba de EhrlichPrimer método de Van der Bergh Prueba de Ehrlich
Reacción directaReacción directa:: Bilirrubina + reactivo diazo color rojo Bilirrubina + reactivo diazo color rojo
púrpurapúrpura
Reacción indirectaReacción indirecta:: Bilirrubina + reactivo diazo + metanol color rojoBilirrubina + reactivo diazo + metanol color rojo
Valor biológico de referencia: B. Total: 0.1 - 1.1 mg/dlValor biológico de referencia: B. Total: 0.1 - 1.1 mg/dl B. Directa: 0.1– 0.4 mg/dlB. Directa: 0.1– 0.4 mg/dl B. Indirecta 0.2 – 0.7 mg/dlB. Indirecta 0.2 – 0.7 mg/dl
DISTRIBUCION Y CINETICA DEL DISTRIBUCION Y CINETICA DEL HIERROHIERRO
MANEJO DEL HIERROMANEJO DEL HIERRO
Dos compartimientos: Funcional (Hbna) y depósito Dos compartimientos: Funcional (Hbna) y depósito (ferritina)(ferritina)
Se ingiere como hierro hemo ó no hemoSe ingiere como hierro hemo ó no hemo Absorción:Absorción: Duodeno (FeDuodeno (Fe+3+3 Fe Fe+2+2 hierro reductasa ) hierro reductasa ) Ferrritina + Fe3 o pasar al plasma (transferrina +FeFerrritina + Fe3 o pasar al plasma (transferrina +Fe+3+3 Regulación de absorción por eritropoyética y dietéticaRegulación de absorción por eritropoyética y dietética
ExcreciónExcreción: Muy limitada, piel, fecal, intestinal, bilis, : Muy limitada, piel, fecal, intestinal, bilis, orinaorina
MANEJO DEL HIERROMANEJO DEL HIERRO
DISTRUBUCION DEL HIERRODISTRUBUCION DEL HIERRO
gramosgramos Porciento (%)Porciento (%)
HemoglobinaHemoglobina 2.52.5 6868
MioglobinaMioglobina 0.150.15 44
TransferrinaTransferrina 0.0030.003 0.1 plasma0.1 plasma
Ferritina, tejidoFerritina, tejido 1.01.0 2727
Ferritina, sueroFerritina, suero 0.00010.0001 0.0040.004
EnzimasEnzimas 0.020.02 0.60.6
TotalTotal 3.73.7 100100
TRANSFERRINATRANSFERRINA
Síntesis hepáticaSíntesis hepática Transporte: desde Intestino ---- RE ----- Médula ósea ---- enzimas, Transporte: desde Intestino ---- RE ----- Médula ósea ---- enzimas,
Hemoglobina, etc.Hemoglobina, etc.
Receptores -- endocitosis por receptor —- reingresa al plasma.Receptores -- endocitosis por receptor —- reingresa al plasma.
Valor biológico de referenciaValor biológico de referencia: 170 - 370 mg/dL.: 170 - 370 mg/dL. % saturación Intervalo normal 21 – 50 %.% saturación Intervalo normal 21 – 50 %. saturada en un 100% Se deposita hierro en hígado (patología)saturada en un 100% Se deposita hierro en hígado (patología)
Porcentaje saturación: anemia Proteína menos saturadaPorcentaje saturación: anemia Proteína menos saturada hemocromatosis Saturación más de lo normalhemocromatosis Saturación más de lo normal
FERRITINAFERRITINA Almacena hierro (hígado y baso) posterior uso Almacena hierro (hígado y baso) posterior uso Concentración baja en plasma alta en exceso hierro índice Concentración baja en plasma alta en exceso hierro índice
reservas de hierro en el organismoreservas de hierro en el organismo Ferritina en suero: 18 – 300 ng/ml
HEMOSIDERINA: HEMOSIDERINA: Estado de enfermedad, almacenamiento de hierro en Estado de enfermedad, almacenamiento de hierro en tejidos. (detección histológica --- azul de Prusia)tejidos. (detección histológica --- azul de Prusia)
HEMOCROMATOSIS HEREDITARIAHEMOCROMATOSIS HEREDITARIA: : Almacenamiento en tejidos 15 gr (hígado, páncreas, corazón, piel)Almacenamiento en tejidos 15 gr (hígado, páncreas, corazón, piel) incremento absorción (transferrina saturada)incremento absorción (transferrina saturada) Piel de color gris, diabetes, cirrosisPiel de color gris, diabetes, cirrosis
HEMOCROMATOSIS SECUNDARIAHEMOCROMATOSIS SECUNDARIA::
Transfusiones repetidas (anemia Transfusiones repetidas (anemia falciforme)falciforme)
CulturalCultural
PRUEBAS DE LABORATORIO QUE EVALUAN PRUEBAS DE LABORATORIO QUE EVALUAN TRASTORNOS DEL METABOLISMO DEL HIERROTRASTORNOS DEL METABOLISMO DEL HIERRO
Recuento eritrocitos y medición de hemoglobinaRecuento eritrocitos y medición de hemoglobina
Medición hierro plasmáticoMedición hierro plasmático
Porcentaje de saturación de transferrinaPorcentaje de saturación de transferrina
Medición ferritina plasmáticaMedición ferritina plasmática
Tinción histológica de azul de PrusiaTinción histológica de azul de Prusia
Determinación de la cantidad de hierro en biopsia de tejidoDeterminación de la cantidad de hierro en biopsia de tejido