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Young, N.S., Maciejewski, J. \u201cThe
pathophisiology of acquired aplastic anemia\u201d.
NEJM; 336: 1365-72, 1997.
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Intern Med; 136 : 534-546, 2002.
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ALTERACIONES DEL METABOLISMO DEL HIERRO
Y DE LA SÍNTESIS DEL GRUPO HEM
Iván Palomo G., Manuel Olivares G., Miguel Arredondo O. y Fernando Pizarro A.
HEMATOLOGÍA
Fisiopatología y Diagnóstico
Iván Palomo G., Jaime Pereira G., Julia Palma B.
Editorial Universidad de Talca, 2005
Capítulo6
1. Introducción
2. Metabolismo del hierro
2.1. Homeostasis del hierro
2.2. Absorción intestinal de hierro
2.3. Regulación intracelular de los niveles de hierro
2.3.1. Transportador de metales divalentes 1 (DMT1)
2.3.2. Receptor para transferrina
2.3.3. Proteína HFE
2.3.4. Transportador Ireg1
2.3.5. Hefestina
2.3.6. Hepcidina
2.4. Modelo de homeostasis del hierro
2.5. Biosíntesis del Hem
3. Deficiencia de hierro
3.1. Cambios con el desarrollo y requerimientos de hierro
3.2. Etiopatogenia de la deficiencia de hierro
3.3. Cuadro clínico y consecuencias
3.4. Diagnóstico de laboratorio de la deficiencia de hierro
3.5. Prevención y tratamiento de la deficiencia de hierro
4. Sobrecarga de hierro
4.1. Hemocromatosis
4.1.1. Hemocromatosis hereditaria tipo 1 (clásica)
4.1.2. Hemocromatosis hereditaria tipo 2 (juvenil)
4.1.3. Hemocromatosis hereditaria tipo 3 (mediterránea)
4.1.4. Hemocromatosis hereditaria tipo 4
4.2. Aceruloplasminemia
4.3. Atransferrinemia
4.4. Hemocromatosis neonatal
4.5. Sobrecarga de hierro africana (Siderosis Bantu)
4.6. Manifestaciones clínicas de la Hemocromatosis Hereditaria (HH)
4.7. Diagnóstico de la Hemocromatosis Hereditaria
4.8. Tratamiento de la Hemocromatosis Hereditaria
5. Anemia de enfermedades crónicas y de la inflamación aguda
6. Anemia sideroblástica
6.1. Anemia sideroblástica hereditaria (ASH)
6.2. Anemia Sideroblástica Adquirida (ASA)
7. Porfirias
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RESUMEN
El hierro (Fe) es un elemento esencial para el ser humano pero en exceso puede ser tóxico. La
homeostasis de Fe es regulada por su absorción a través del enterocito. El Fe se absorbe por dos
vías, una para el Fe hemínico (Fe-hem) y la otra para el Fe no-hemínico (Fe no-hem). El Fe-hem
parece sólo ser afectado por proteínas animales que facilitan su absorción y por calcio que puede
inhibir su absorción. En cambio, el Fe no-hem es influenciado por una gran cantidad de factores
que disminuyen su absorción (calcio, fosfato, caseína, polifenoles, fitalo) o la favorecen (ácido
ascórbico y compuestos derivados de la digestión de las carnes).
La deficiencia de hierro es la carencia nutricional más prevalente y la principal causa de anemia.
Además de las manifestaciones propias de la anemia, se han descrito otras manifestaciones tales
como: alteraciones de la capacidad de trabajo físico, actividad motora espontánea, conductuales,
del desarrollo mental y motor, inmunidad celular, capacidad bactericida de los neutrófilos, velocidad
de crecimiento, mayor riesgo de parto prematuro, bajo peso de nacimiento y de morbilidad perinatal,
menor transferencia de hierro al feto, velocidad de conducción más lenta de los sistemas sensoriales
auditivo y visual. La prevención de la deficiencia de Fe incluye cambios en los hábitos alimentarios,
fortificación de los alimentos y la suplementación con hierro.
La sobrecarga de Fe puede deberse a un aumento de la absorción intestinal, como ocurre en la
hemocromatosis hereditaria, alteraciones de la movilización del hierro tisular y por transfusiones a
repetición en pacientes especialmente en aquellos con anemia aplástica o anemias hemolíticas
crónicas. La hemocromatosis hereditaria se caracteriza por un depósito anormal y lesivo de hierro
en las células parenquimatosas de diferentes órganos. Esta patología afecta a los homocigotos
manifestándose entre la cuarta y quinta década de vida en hombres y algo más tarde en mujeres.
La anemia secundaria a enfermedades crónicas es una de las anemias más frecuentes. En su
fisiopatología se reconoce retención de Fe en el estroma de la médula ósea.
Las anemias sideroblásticas son un grupo de desórdenes que se caracterizan por una alteración en
la síntesis del grupo Hem y sideroblastos en anillo en la médula ósea.
Las porfirias son un grupo heterogéneo de enfermedades adquiridas o hereditarias caracterizadas
todas ellas por una anomalía en la biosíntesis del hem.
1. INTRODUCCIÓN
El hierro es el tercer metal más abundante en la
corteza terrestre y se encuentra en 2 estados
redox: Fe+2 y Fe+3. Este mineral es indispensable
para la vida; sirve como cofactor de muchas
enzimas, hemoproteínas y proteínas no hem
que cumplen funciones biológicas cruciales
como síntesis de DNA, síntesis de RNA,
transporte de oxígeno (hemoglobina),
metabolismo del oxígeno (oxidasas,
peroxidasas, catalasas e hidroxilasas), transporte
de electrones (citocromos) y en el ciclo de
Krebs. Sin embargo, las mismas propiedades
que lo hacen útil le proporcionan características
tóxicas cuando se encuentra en exceso. El hierro
libre puede generar radicales libres que dañan
componentes biológicos esenciales (lípidos,
proteínas y DNA). Para regular una posible
alteración en los niveles de hierro, el organismo
debe ser capaz de estimar cuándo existe un
déficit o un aumento de hierro, el que será
controlado principalmente a través de la
absorción de hierro, más que a través de su
excreción. Una respuesta inapropiada o una
carencia de respuesta conducirán a una anemia
o a una sobrecarga de hierro.
En medios biológicos el Fe se distribuye
principalmente asociado a proteínas (60-70%
en hemoglobina, 10% en mioglobina,
citocromos y otras enzimas que contienen Fe y
20-30% en proteínas de almacenamiento como
ferritina y hemosiderina en el sistema
retículoendotelial y células parenquimatosas
hepáticas. Los requerimientos en el ser humano
son a nivel de elemento traza, diario se absorben
desde la dieta 1-2 mg y se excreta la misma
cantidad de este ión. Así en el hombre y en la
mujer adultos el contenido de Fe es 55 y 45 mg
de Fe por kg de peso, respectivamente.
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2. METABOLISMO DEL HIERRO
2.1. Homeostasis del hierro
La mayor parte de las necesidades de hierro
del organismo son suplidas por la reutilización
del hierro proveniente de la destrucción de los
glóbulos rojos senescentes. El hierro producto
del catabolismo de la hemoglobina, en el
sistema reticuloendotelial, se une en el plasma
a una proteína transportadora denominada
transferrina (Tf), la que lo entrega vía receptor
para transferrina (TfR «Tranferrin receptor») a los
precursores eritroides de la médula ósea, siendo
reutilizado en la producción de hemoglobina.
En el adulto el 95% del hierro empleado en la
síntesis de hemoglobina proviene de este
reciclaje, mientras que en un lactante de 1 año
este valor es de sólo un 70%, siendo por tanto
este último más dependiente del aporte externo
de este mineral.
Las pérdidas de hierro son bastante restringidas
y fijas. Estas ocurren principalmente a nivel del
intestino por sangramiento fisiológico y
descamación celular. Menos importantes son las
debidas a la descamación de piel y fanerios,
sudoración o eliminación urinaria. En el niño las
pérdidas se han estimado en 0.04 mg/Kg de
los 0 a 2 años y de 0.03 mg/Kg de los 2 a 8
años de edad. Las pérdidas en el adulto son de
alrededor de 0,9 mg diarios (0,5 mg/m2). En la
mujer en edad fértil, la menstruación eleva las
pérdidas totales a 1,5 mg diarios. Existen
importantes variaciones individuales en la
pérdida de hierro por la menstruación, sin
embargo en una misma mujer esta variación
entre diferentes períodos es pequeña. Por otra
parte, los métodos anticonceptivos pueden
alterar significativamente la pérdida menstrual.
La pérdida de hierro