UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE CIENCIAS MÉDICASFASE IUNIDAD DIDÁCTICA DE BIOQUÍMICADRA. DÉBORA MÉNDEZ

CASO CLÍNICO Nº 2ANEMIA HEMOLÍTICA

GRUPO 12

Jacqueline Paola Gatica Arriola20131550

8

Luis Rodrigo Bran20140003

5

Luis Rodolfo Gaytan Lainfiesta20140016

7

Liza Estrada Castillo20140029

8

Andrea Michelle Rosa Orellana20140742

0

María de la O Carranza Carranza20140742

0Jane Alexandrina Casasola Mackay

201407722

Cynthia Yudira Alfaro Osorio 20150004

4

Ana Yolanda Cabrera Vicente20150014

4

Ximena Isabel Gento20150068

9

Dennis Roberto Oliva Chacón20151242

9

GUATEMALA, 30 DE ABRIL DE 2016

INTRODUCCIÓN

En el presente caso clínico se discute acerca de la carencia de la enzima Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD), la cual es hereditaria y está ligada al cromosoma X. Como consecuencia de la carencia de la enzima, esta se vuelve inestable y genera (NADPH) en menor cantidad de lo normal, produciendo daños a nivel celular y lisis de los eritrocitos. La deficiencia de esta enzima se caracteriza por dos síndromes clínicos: anemia hemolítica crónica espontánea no esferocítica y una anemia hemolítica episódica inducida por infecciones, o por ciertos fármacos oxidativos entre estos, antibióticos, antipalúdicos y antipiréticos. Asimismo, se da a conocer la importancia de la G6PD en la Vía de las pentosas fosfato (PPP) y en la producción de Dinucleótido fosfato de nicotinamida y adenina reducido (NADPH).Una variante de la carencia de la Glucosa 6 fosfato deshidrogenasa (G6PD) es el síndrome hemolítico agudo o favismo causado por la ingesta de habas que contiene elementos oxidantes, ingrediente dietético importante en los países mediterráneos.En casos graves aparecen hemoglobinuria e ictericia y la concentración de hemoglobina llega a disminuir un 60 a 70% y puede producirse la muerte como consecuencia de la grave hemólisis.

CASO CLÍNICO Nº 2ANEMIA HEMOLÍTICA: “DEFICIENCIA DE LA GLUCOSA-6-

FOSFATO DESHIDROGENASA”

Presentación del caso:Paciente masculino primogénito de 2 años 7 meses. Consulta por presentar palidez marcada en la piel, ictericia y taquicardia (156 X minuto). Madre refiere que en forma brusca comenzó con decaimiento, palidez progresiva, dolor abdominal y fiebre.

Antecedentes gestacionales: Edad gestacional 39 semanas, pero de nacimiento: 6.5 libras, talla: 49,5 cm, madre e hijo con igual grupo sanguíneo O (+).

Antecedentes de hospitalización: 8 días en el periodo neonatal por hiperbilirrubinemia de 25 mg/dL sin causa evidente.

Exámenes iniciales

Hematocrito (Hto): 18%, hemoglobina (Hb): 5,8 gr/dL. GR: 2,0 x millón/uL. Reticulocitos: 4,4%. Leucocitos: 15.200 x mm3, plaquetas 399.000 x mm3, bilirrubina total: 4,9 mg/dL, bilirrubina indirecta: 4,6 mg/dL, TGO: 76,3 IU/L, TGP: 25,7 IU/L, Proteína C reactiva (PCR): 5,3 mg/L, velocidad de sedimentación (VHS) 17 mm/hr, creatinina: 0,27 mg/dL. Test de Coombs directo negativo.

Se realiza tomografía abdominal, evidenciado leve hepatomegalia y mínima dilatación de vía biliar.

Se realizó Frote Sanguíneo Periférico el cual fue reportado con: anisocitosis, policromatofilia, poiquilocitosis moderada y regular cantidad de hematíes en cascada. (Ver a continuación)

Se hospitalizó en unidad de cuidados críticos pediátricos.

El paciente había ingerido habas frescas 48 horas previo al inicio de los síntomas, sin ingesta de fármacos, se plateo como diagnóstico anemia hemolítica no

inmune, probable Favismo. Se le colocó hidratación intravenosa con volúmenes altos, se transfundió con glóbulos rojos 10 cc/kg y se administró ácido fólico oral.

Post transfusión quedo con Hto: 25%, Hb: 8,1 gr/dL, reticulocitos: 11,6%. A las 48 h se mantenía estable con persistencia de los reticulocitos elevados 14,2%. Test de detección cualitativo de G6PD (Tonz y Betke) confirmó la deficiencia de la enzima. Evolucionó en buenas condiciones generales y un mes más tarde se encontraba sin anemia ni signos de hemolisis.

Discusión del caso

1. ¿Cuáles son las principales funciones de la Vía Metabólica “Ruta de las Pentosas Fosfato” (RPF)

La función principal de la RPF es sintetizar azúcares de cinco carbonos (pentosas) y generar NADPH.

Al formar azucares de cinco carbonos, como la Ribosa 5-P ayuda a la síntesis de ADN y ARN

El NADPH se utiliza en las reacciones Redox requeridas para la biosíntesis de colesterol, sales biliares, hormonas esteroideas y triglicéridos

El hígado también utiliza NADPH para las reacciones de hidroxilación implicadas en la desintoxicación y excreción de fármacos

El NADPH también se utiliza principalmente para la reducción del glutatión, un tripéptido que contiene cisteína (GSH), el cual es un cofactor esencial en la protección antioxidante en el eritrocito

En NADPH también ayuda a la fagocitosis leucocitaria, ya que para la fagocitosis que realizan los neutrófilos y macrófagos puede haber dos mecanismos bactericidas uno dependiente de oxígeno y otro independiente de oxígeno. El independiente de oxígeno aprovecha los cambios de pH, mientras que los dependientes de oxígeno incluyen la enzima NADPH oxidasa y mieloperoxidasa (MPO). La deficiencias raras de NADPH oxidasa causan la enfermedad granulomatosa crónica

2. ¿Cuáles son las dos fases de la RPF y qué se produce en cada una?

Las dos fases de la ruta de las pentosas fosfato son:

Fase oxidativa irreversible, ésta está formada por tres reacciones que llevan a la formación de:- Ribulosa 5-fosfato- CO2

- 2 moléculas de NADPH por cada molécula de glucosa 6-fosfato oxidada

Fase no oxidativa reversible, en que se forma:- Ribosa 5-fosfato

- Ribosa 5-fosfato a partir de Gliceraldehído 3-fosfato y Fructosa 6-fosfato en ausencia de etapas oxidativas

3. ¿En qué consiste la deficiencia de Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa?

La deficiencia en G6PD es un desorden genético ligado al cromosoma X, que varía su estabilidad o su actividad catalítica,  esto provoca una anemia hemolítica como respuesta a una infección o al consumo de determinados alimentos (habas) o medicamentos que generan ROS y producen daño celular en los eritrocitos.

La G6PD es una enzima de gran importancia para la formación de la NADPH, la cual sirve para la bioinactivación de los radicales libre y los peróxidos formados dentro de la célula. Las moléculas de Hb no pueden permanecer en estado reducido y se entrelazan unas con otras formando corpúsculos de Heinz en las membranas lesionadas se deforman y la célula acaba lisiándose.

4. Defina los términos anisocitosis, policromatofilia y poiquilocitosis

Anisocitosis: Es una anomalía en el tamaño de los glóbulos rojos en la que los glóbulos varían mucho en tamaño en un mismo frotis en vez de ser de un tamaño uniforme

Policromatofilia: Es la tinción anormal de los glóbulos rojos vistos bajo microscopio. En caso se dé un exceso de tinción se dice que es debido a un exceso de glóbulos rojos inmaduros

Poiquilocitosis: Las hematíes tiene una forma distinta entre sí en la misma muestra

5. ¿A qué se refiere el término Favismo?

El favismo es una enfermedad producida por el consumo de habas. La mayor parte de la población con mutaciones en el gen de la G6PDH es asintomática hasta que come habas o sustancias antipalúdicas porque tienen una sustancia que se llama divacina y provoca la formación de ROS e la incapacidad de reducir el GSSH a GSH.

6. Mencione algunas de las enzimas que utilizan NADPH como cofactor en su función

Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa 6-fosfogluconato deshidrogenasa

7. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando las necesidades de NADPH y ribosas5P son iguales?

La reacción predominante en estas condiciones es la formación de dos NADPH y una ribosa5P a partir de la glucosa-6-fosfato utilizando la fase oxidativa de la vía de las pentosas.

8. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando la célula necesita más ribosas-5-P que NADPH?

Cuando la demanda de ribosa por parte de los nucleótidos y los ácidos nucleicos es mayor que la necesidad por parte de NADPH, las reacciones no oxidativas pueden proporcionar ribosa5P procedente del gliceraldehído-3-fosfato y fructosa-6-fosfato en ausencia de pasos oxidativos.

9. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando se requiere mucho más NADPH que ribosas-5-P?

En un caso la glucosa es totalmente oxidada a CO2

1. La ribosa-5-P y 2 NADPH se forman en las reacciones oxidativa de la RPF (LA DE MAYOR RELEVANCIA)6G 6 P+12NADP+6H 2O→6R5 P+12NADPH+6CO2

2. La ribosa-5-P se transforma en fructosa-6-P y en gliceraldehido-3-P por la transcetolasa y transaldolasa6 R5P→4 F 6P+2G 3 P

3. Finalmente se forma glucosa-6-fosfato a partir de fructosa-6-P y gliceraldehido-3-P por gluconeogénesis.4 F6 P+2G 3 P+H 2O→5G 6 P+Pi

10. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF cuando se requiere NADPH y ATP pero no se necesita ribosas-5-P?

En esta caso la glucosa se convierte en piruvato, se genera NADPH y ATP simultáneamente y 5 de los 6 carbonos de G6P aparecen en el piruvato que a su vez puede usarse para generar más ATP (en la vía ATC) o como precursor de biosíntesis.

11. ¿Qué es el glutatión y qué relación guarda con la RPF?

El glutatión es un tripéptido formado por glutamato, cisteína y glicina que combate el estrés oxidativo que se produce en las células al combatir los ROS por lo que es muy importante en el estrés oxidativo mitocondrial, así como en los eritrocitos. Existe en dos formas:

- GSH: glutatión reducido- GSSH: glutatión oxidado

Cuando se forman ROS como H2O2 son eliminados por la glutatión peroxidasa. El GSH cede su H+ al H2O2, resultando GSSH y dos moléculas de agua. El glutatión reductasa pasa GSSH a GSH con aporte de NADPH y para regenerar el NADPH se emplea la ruta de las pentosas fosfato.

12. ¿Por qué la deficiencia en G6PD afecta principalmente los glóbulos rojos?

Una cantidad muy baja de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa lleva a la destrucción de los glóbulos, un proceso denominado hemólisis. Al reducir la potencia antioxidante intracelular de NADPH, producto de la función de la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, la hemoglobina se oxida y desnaturaliza, y la vida media de los glóbulos rojos disminuye, ocasionando anemia hemolítica.

Los eritrocitos son totalmente dependientes de la vía de las pentosas fosfato para obtener su suministro de NADPH porque, a diferencia de otros tipos de células, los eritrocitos no tienen una fuente alternativa para esta coenzima esencial.

13. ¿Cuál es la causa más común de anemia hemolítica aguda en pacientes deficientes de G6PD?

La deficiencia de G6PD es un desorden hereditario ligado al cromosoma X el cual causa diferentes mutaciones en los grupos de genes que codifica la G6PD en el cual la disminución de la actividad de la enzima da por resultado una anemia hemolítica. La causa más común de anemia hemolítica en pacientes con deficiencia de G6PD es la destrucción de eritrocitos causada por los radicales libres formados en el proceso de infección o inflamación, esto es debido a que la carencia de G6PD impide la formación de NADPH, importante para la síntesis de glutatión reducido que participa en las reacciones de redox que disminuyen el estrés oxidativo.

14. ¿Por qué los pacientes con Malaria tienen cierta protección a padecer los efectos patológicos de la Deficiencia de G6PD?

El paludismo o malaria es producida por Plasmodium falciparum y tiene una fase del ciclo en los glóbulos rojos. Este plasmodio es sensible al estrés oxidativo y requiere GSH en su ciclo. Esto explica por qué hay una frecuencia tan elevada del gen de la G6PDH mutado en ciertas poblaciones en dónde la malaria es endémica.

Los parásitos causantes de la malaria descomponen la hemoglobina después de la invasión, esto lo hacen para dejar espacio para su crecimiento y nutrición. Los bioproductos de este proceso, particularmente la oxidación del hierro, son potencialmente tóxicos para el parásito. El GSH es uno de los suministros de potencial reductor en las células y un mecanismo natural de superar el estrés oxidativo. Cualquier deficiencia en la producción de GSH en la célula puede proveer resistencia contra el parásito. Por lo tanto, la deficiencia de G6PD puede conferir cierta protección en contra de la malaria. Los polimorfismos que protegen contra la malaria presentan frecuencias elevadas en poblaciones donde la malaria es endémica además de estar en desequilibrio de ligamiento con marcadores genéticos vecinos.

Conclusiones1. La anemia hemolítica es un trastorno muy común en la deficiencia de la

enzima G6PD producida dicha deficiencia por la mutación de ciertos grupos de genes del cromosoma X.

2. La disminución de la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa es proporcional a la disminución de NADPH en el glóbulo rojo, por lo que provoca desnaturalización y oxidación de la hemoglobina causando anemia hemolítica.

3. Una cantidad muy baja de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa lleva a la destrucción de los glóbulos, un proceso denominado hemólisis. Cuando este proceso está ocurriendo activamente, se denomina episodio hemolítico. Los episodios normalmente son breves, debido a que el cuerpo continúa produciendo nuevos glóbulos rojos que tienen actividad normal.

Glosario1. Ribosa : es una pentosa o monosacárido de cinco átomos de carbono de alta

relevancia biológica en los seres vivos al constituir uno de los principales componentes del ácido ribonucleico en su forma cíclica, y de otros nucleótidos no nucleicos como el ATP procede de la polimerización de la eritrosa. A partir de la ribosa se sintetiza la desoxirribosa en el ciclo de las pentosas. Además se le considera uno de los azúcares oligosacáridos con mayor carácter hidrosoluble.

2. Cofactor : Un cofactor es un componente no proteico, termoestable y de baja masa molecular, necesaria para la acción de una enzima.

3. Nucleótido : Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido de cinco carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato.

4. Hidroxilación : Reacción química en la que se introduce un grupo hidroxilo (OH) en un compuesto reemplazando un átomo de hidrógeno oxidando al compuesto.

5. Metabolitos : Son compuestos generalmente orgánicos, que participan en las reacciones químicas que tiene lugar a nivel celular.

6. Ruta de la pentosa fosfato : es una ruta metabólica estrechamente relacionada con la glucólisis, durante la cual se utiliza la glucosa para generar ribosa, que es necesaria para la biosíntesis de nucleótidos y ácidos nucleicos.

7. Ribulosa : es una molécula orgánica de tipo glúcido. Se clasifica dentro de los monosacáridos y corresponde a una cetopentosa, es decir una molécula formada por cinco átomos de carbono con un grupo cetona, y cuatro grupos alcohol(-OH) en los carbonos libres.

8. Gliceraldehído : es una aldotriosa cuya fórmula es C3H6O3. Posee dos isómeros ópticos, ya que tiene un carbono asimétrico.

9. Anemia hemolítica : alteración de los eritrocitos circulantes (anemia) o deficiencia de hemoglobinas como consecuencia de la destrucción prematura de las células de la serie roja de la sangre (eritrocitos).

10. Hepatomegalia : término que significa hígado agrandado.11. Anisocitosis : Es una anomalía en el tamaño de los glóbulos rojos en la que

los glóbulos varían mucho en tamaño en un mismo frotis en vez de ser de un tamaño uniforme.

12. Glutatión (GSH) : Tripéptido no protéico de 3 aminoácidos que en su estado reducido es el responsable de la bioinactivación de los radicales libres y de los peróxidos formados dentro de la célula.

13. Reticulocitos : son glóbulos rojos que no han alcanzado su total madurez. Se encuentran en niveles elevados en el plasma sanguíneo por causa de algunas anemias, cuando el organismo incrementa la producción de glóbulos rojos y los envía al torrente sanguíneo antes de que sean maduros. Los reticulocitos se caracterizan por presentar una red de filamentos y gránulos que hacen que se tiñen en el frotis de sangre, distinguiéndose así de los glóbulos rojos maduros.

14. Hematocrito : es el porcentaje del volumen total de la sangre compuesta por glóbulos rojos. Los valores medios varían entre el 40,3 y el 50,7 % en los hombres, y entre el 36,1 y el 44,3 % en las mujeres, debido a la mayor musculatura y por ende mayor necesidad de oxígeno de los primeros.

15. Policitemia : es el aumento del nivel de eritrocitos. Se puede asociar con la deshidratación o la hipoxia.

16. Tampón sulfhidrilo : buffer intracelular que mantiene los grupos tiol del glutatión, expuestos de las proteínas y enzimas en estado reducido, inhibiendo la formación de enlaces disulfuro entre las proteínas.

17. Esclerótica : Los reticulocitos son glóbulos rojos inmaduros. Se fabrican en la médula ósea (el material esponjoso contenido en el interior de los huesos), desde donde se liberan al torrente sanguíneo, por donde circulan durante aproximadamente 1 a 2 días antes de acabarse de transformar en glóbulos rojos maduros.

18. Primaquina: medicamento que se utiliza para el tratamiento del paludismo. Entre los efectos secundarios que produce se encuentran trastornos digestivos como náuseas y vómitos, agranulocitosis o anemia aplásica y hemolisis en aquellas personas que presentan déficit de la enzima glucosa 6-fosfato deshidrogenasa.

19. Bilirrubina: La bilirrubina es un pigmento amarillento que se encuentra en la bilis, un líquido producido por el hígado.

20. Hemoglobina : Pigmento rojo contenido en los hematíes de la sangre de los vertebrados, cuya función consiste en captar el oxígeno de los alveolos pulmonares y comunicarlo a los tejidos, y en tomar el dióxido de carbono de estos y transportarlo de nuevo a los pulmones para expulsarlo.

21. NADPH : Es una coenzima que interviene en numerosas vías anabólicas. Su estructura química contiene la vitamina B3 y es además análogo de la nicotinamida adenina dinucleótido.

22. Agente oxidante : Un agente oxidante o comburente es un compuesto químico que oxida a otra sustancia en reacciones electroquímicas o de reducción-oxidación.

23. Bioinactivacion : Es el conjunto de reacciones metabólicas que incrementan la toxicidad de los xenobióticos, o sea que los metabolitos resultantes de la biotransformación de la substancia absorbida son más tóxicos que el compuesto original.

24. Hemolisis : Destrucción de los hematíes o glóbulos rojos de la sangre que va acompañada de liberación de hemoglobina.

25. Malaria : enfermedad parasitaria que involucra fiebres altas, escalofríos, síntomas seudogripales y anemia, es causada por el parásito plasmodium falciparum que se transmite a los humanos a través de la picadura de mosquitos anofeles infectados.

26. Actividad enzimática : medida de la cantidad de enzima activa presente y del nivel de actividad de la misma.

27. Plasmodium falciparum : parásito del género plasmodium que causa malaria en humanos. Es transmitida por mosquitos anofeles.

Bibliografía

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