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Nombre: Heidy Rubiela Argueta Velásquez Carnet: 202141164 CASO CLINICO NO.2 ANEMIA HEMOLITICA VALORES NORMALES HB (hemoglobina) En hombres: 13,2 a 16,6 g/dL En mujeres: 11,6 a 15 g/dL HT (hematocrito) En hombres: 38,3% a 48,6% En mujeres: 35,5% a 44,9% Reticulocitos En hombres: 0,6 % a 2,6% En mujeres: 0,4% a 2,4% Leucocitos 4,500 a 11,000 mm3 Plaquetas 150,000 a 400,000 mm3 BT (Bilirrubina total) 0.1 a 1.2 mg/dL BD (Bilirrubina directa) Menos de 3 mg/dL BI (Bilirrubina indirecta) 0.2 a 0.8 mg/dL TGO 8 a 49 unidades/litro TGP 5 a 43 unidades/litro PCR (Proteína C Reactiva) 1.0 mg/dL a 3.0 mg/dL Velocidad de sedimentación En hombres: 0 a 22 mm/h En mujeres: 0 a 29 mm/h Creatinina 0.7 a 1.3 mg/dL PREGUNTAS BIOQUIMICAS 1. ¿Cuáles son las principales funciones de la Vía Metabólica “Ruta de las Pentosas Fosfato” (RPF)? 1. Es una ruta metabólica durante la cual se utiliza glucosa para generar NADPH y Ribosa. 2. Sintetizar azucares de cinco carbonos (PENTOSAS – P); principalmente en el tejido adiposo, glóbulos rojos, hígado y la corteza suprarrenal. 3. No se utiliza ni se produce ATP. 4. La ruta de las pentosas fosfato genera intermediarios que se utilizan para múltiples propósitos: • NADH: - Reducción de glutatión (previene el daño oxidativo) - Biosíntesis de ácidos grasos y colesterol. • Ribosa -5 fosfato: un precursor importante para la biosíntesis de nucleótidos. • Eritrosa – 4 – fosfato: utilizado para el metabolismo de aminoácidos aromáticos. • Otros metabolitos pueden utilizarse para: - Glucólisis - Gluconeogénesis 2. ¿Cuáles son las dos fases de la RPF y que se produce en cada una? Existen dos fases principales que comprenden la vía de las pentosas fosfato. • Fase oxidativa (irreversible) • Fase no oxidativa (reversible) Fase oxidativa La fase oxidativa es un proceso irreversible de tres pasos: Moléculas iniciales: • Glucosa -6- fosfato. • 2 NADP • H20 Reacciones: 1. Deshidrogenación en el átomo C1 de glucosa -6- fosfato → 6 – fosfogluconolactona Catalizada por glucosa – 6 – fosfato deshidrogenasa (G6PD) Paso limitante NADP se reduce → NADPH 2. La 6 – fosfogluconolactona → 6 – fosfogluconato 3. Descarboxilación oxidativa de 6 – fosfogluconato por 6 – fosfogluconato deshidrogenasa → ribulosa – 5 – fosfato: NADP se reduce → NADPH Se produce CO2 Productos: • 2 NADPH • 1 CO2 • Ribulosa – 5 – fosfato Fase no oxidativa La fase no oxidativa es reversible y utiliza isomerasas para formar azucares intermediarios que se utilizan en la glucólisis y la biosíntesis de nucleótidos. 1. Ribulosa – 5 – fosfato ⇆ ya sea: • Xilulosa-5-fosfato (por ribulosa-5-fosfato epimerasa) o • Ribosa-5-fosfato (por ribosa-5-fosfato isomerasa) 2. Xilulosa-5-fosfato + ribosa-5-fosfato ⇆ gliceraldehído-3-fosfato + sedoheptulosa- 7-fosfato • Catalizada por transcetolasa • La reacción requiere de pirofosfato de tiamina. 3. La transaldolasa transfiere un grupo aldehído de la sedoheptulosa-7-fosfato al gliceraldehído-3-fosfato ⇆ eritrosa-4-fosfato + fructosa-6-fosfato. 4. Además, se produce la siguiente reacción: eritrosa-4-fosfato + xilulosa-5-fosfato ⇆ fructosa-6-fosfato + gliceraldehído-3-fosfato. • Catalizada por transcetolasa • La reacción requiere de pirofosfato de tiamina. • Crea intermediarios para la glucólisis y la gluconeogénesis. 3. ¿En que consiste la deficiencia de Glucosa 6- fosfato deshidrogenasa? La deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD, por sus siglas en inglés) es un tipo de anemia hemolítica intravascular. La enfermedad se hereda de forma recesiva ligada al cromosoma X. Los pacientes presentan hemólisis episódica debido a un factor de estrés oxidativo que provoca daños en los eritrocitos, que carecen de suficiente NADPH para protegerlos de la lesión oxidativa. Epidemiologia • La deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD) es el trastorno enzimático genético más común en los seres humanos. • Se encuentra en las regiones donde la malaria es endémica (ya que ofrece una relativa resistencia a la infección por Plasmodium falciparum): Países mediterráneos, África, Oriente Medio. • Se presenta exclusivamente en varones, ya que es recesiva, ligada al cromosoma X • Las mujeres pueden ser portadoras silenciosas. Etiología • Mutación en la región codificante del gen G6PD • Un cambio de base de un solo nucleótido (mutación puntual sin sentido) que da lugar a una única sustitución de aminoácidos en la enzima • Se conocen casi 200 mutaciones diferentes. • La mutación disminuye la vida media de la enzima. • La deficiencia de G6PD provoca un defecto en la derivación de la pentosa fosfato durante la glucólisis. • La herencia es recesiva ligada al cromosoma X (banda Xq28). 4. Defina los términos anisocitosis, policromatofilia y poiquilocitosis Anisocitosis Es un término medico utilizado para la diferencia de tamaño entre los eritrocitos, también llamados glóbulos rojos, donde presentan tamaños desiguales y que pueden indicar otros problemas sanguíneos más serios. Este fenómeno aparece de manera frecuente en la anemia y en otras enfermedades sanguíneas. Policromatofilia Se refiere a la forma como las células sanguíneas se ven bajo un microscopio cuando se tiñen con tintes especiales. Esto significa que hay más tinción de lo normal con ciertos tintes. La tinción adicional se debe a demasiados glóbulos rojos sanguíneos inmaduros llamados reticulocitos. Estas células tienen un centro de color azul. Poiquilocitosis Indica variación de la forma- da los eritrocitos; debiendo haber siempre una explicación del por qué existe cambio de forma de estas células. A veces son variaciones inespecíficas sin mayor significado y acompañan a distintas formas de anemia. 5. ¿A qué se refiere el termino Favismo? Es una de las formas clínicas de presentación del déficit de glucosa – 6 – fosfato deshidrogenasa, que es el defecto enzimático de los glóbulos rojos mas frecuente en los seres humanos, afecta 400 millones de personas en el mundo. 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 coafactor en su función • Sistema citocromo P – 450 monooxigenasa: consiste en una flavoproteína, NADPH – citocromo P – 450 reductasa, y un número de isoenzimas citocromo P – 450. • Sistema glutatión peroxidasa – glutatión reductasa: es una enzima que presenta una alta actividad en el hígado, que varia considerablemente bajo la influencia de diversos factores fisiológicos, incluyendo el Selenio en la dieta. 7. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando las necesidades de NADPH y ribosoma 5P son iguales? Las reacciones de óxido-reducción no reversible y las reacciones de Inter conversión. Es decir, ambas rutas son utilizadas cuando la necesidad de los productos de ambas vías es igual. La primera genera el NADPH mientras que la segunda genera el nucleótido a partir de la ribulosa obtenida de la primera reacción. 8. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando la célula necesita más ribosa5P que NADPH? La reacción predominante de la RPF, cuando la célula necesita más ribosa5P que NADPH son las reacciones no oxidativas que permiten la conversión de gliceraldehido 3 fosfato y fructosa 6 fosfato en glucosa 5 fosfato. Al necesitarse más ribosa5P que NADPH: Las células en división rápida necesitan ribosa5P para la síntesis de nucleótidos precursores del DNA. La glucosa6P se convierte en F6P y G3P por la glucólisisy estos dos intermediarios se convierten en ribosa5P por las reacciones de la fase no oxidativa 9. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF, cuando se requiere mucho más NADPH que ribosoma 5P? La trancelotasa (que transfiere unidades de 2 carbonos en una actitud que necesita tiamina pirofosfato) y la transaldolasa (que transfiere unidades de 3 carbonos) transforman ribulosa – 5 – P obtenida como producto final de las actitudes oxidativas en gliceraldehido – 3 – P y fructosa – 6 – P que son productos intermediarios del glucolisis. La ribosa – 5 – P y 2 NADPH se conforman en las actitudes oxidativas de la RPF (la mayor relevancia) 6G6P + 12 NADP + 6H2O → 6R5P + 12 NADPH + 6CO2. 10. ¿Cuál es la reacción predominante de la RPF cuando se requiere NADPH y ATP, pero no se necesita ribosoma 5P? Se produce una reacción no oxidativa, en una variación del flujo de la RPF en la cual se requiere de NADPH y ATP, pero no se necesita de ribosa 5P, entonces G6P se convierte en ribulosa 5P que se convierte en F6P y G3P, (esta es la fase no oxidativa), que siguen a la glucolisis hasta Piruvato en lugar de revertir a G6P. Se generan simultáneamente ATP, NADPH y 5/6 C de la glucosa 6P aparecen en el piruvato. Por lo que esto significa que se llevan a cabo reacciones no oxidativas, las cuales son reversibles y permiten convertir la ribulosa 5 – fosfato, (la cual se obtuvo por la vía oxidativa), se convierta en ribosa – 5 – fosfato, (la cual es necesaria para la síntesis de nucleótidos), o en productos intermedios de la glucolisis. En este caso la reacción predominante de la Ruta de las Pentosas al tener mayor necesidad de NADPH y ATP que de Ribosa 5 – fosfato, la transcetolasa (transfiere unidades de 3 carbonos) y la transaldolasa (transfiere unidades de 3 carbonos) convierten la ribulosa 5 – fosfato en gliceraldehido 3 – fosfato y fructosa 6 – fosfato, que son los productos intermedios de la glucolisis. Esta fase de la ruta conectara los procesos metabólicos que generan NADPH con los que originan NADH / ATP. Por otra parte, el gliceraldehido – 3 – fosfato y la fructosa – 6 – fosfato pueden intervenir, en vez de en la glucolisis, en la glucogénesis para formar una nueva síntesis de glucosa. 11. ¿Qué es el glutatión, y que relación guarda con la RPF? El glutatión (GSH) es un tripéptido, que contiene un enlace peptídico inusual entre el grupo amino de la cisteína y el grupo carboxilo de la cadena lateral del glutamato. El glutatión, un antioxidante, ayuda a proteger las células de las especies reactivas de oxigeno como los radicales libres y los peróxidos. El glutatión es nucleofílico en azufre y ataca los aceptores conjugados electrofílicos. El glutatión reducido, un antioxidante que presenta importantes funciones como la eliminación de peróxidos en la RPF, también ayuda a mantener el estado reducido de los grupos sulfhídrico de las proteínas entre ellas la hemoglobina. 12. ¿Por qué la deficiencia en G6PD afecta especialmente a los glóbulos rojos? Los glóbulos rojos transportan oxigeno al cuerpo y la G6PD protege estas células de los productos químicos naturales del oxigeno que pueden acumularse cuando una persona tiene fiebre o toma determinados medicamentos. La deficiencia de G6PD se manifiesta mas en los glóbulos rojos posiblemente por tener estos una larga vida sin núcleo y porque contienen proteasas que degradan la enzima mutante mas que las proteasas de otros tejidos. 13. ¿Cuál es la causa más común de anemia hemolítica aguda en pacientes deficientes de G6PD? Razone su respuesta La causa más común es genética, ligada específicamente al cromosoma X. La disminución de la actividad de la G6PD deteriora la capacidad de la célula para formar el NADPH, esencial para el mantenimiento de las reservas de glutatión reducido, el cual ayuda a mantener la bioinactivacion de los radicales libres dentro de la célula, especialmente en los eritrocitos. Estos carecen de núcleo y ribosomas por lo que no pueden renovar su suministro de la enzima. La oxidación de las proteínas, entre ellas la hemoglobina y otras proteínas de membrana causa rigidez (menor deformabilidad) de los glóbulos rojos, que son eliminados en la circulación por los macrófagos en el bazo y el hígado. Es por esta razón por la cual la infección es el factor más común que desencadena la hemolisis en la carencia de G6PD. La respuesta inflamatoria a la infección da como resultado la generación de radicales libres en los macrófagos, que pueden difundir al interior de los glóbulos rojos y causar daño oxidativo 14. ¿Por qué los pacientes con Malaria tienen cierta protección a padecer los efectos patológicos de la Deficiencia de G6PD? La mayoría de los genes capaces de reducir el riesgo contra ciertas infecciones como la malaria se expresan en el glóbulo rojo, lo que se considera como un mecanismo genético y/o evolutivo de defensa, como en el caso de los genes que expresan la G6PDH.Los eritrocitos, al no poseer maquinaria para generar poder reductor, se lisan. La destrucción acelerada por el bazo del os eritrocitos afectados ofrece una resistencia real en contra de la malaria, similar al efecto de la anemia drepanocítica. Este fenómeno puede dar lugar a una ventaja adaptativa en portadores de esta deficiencia, lo que explicaría su alta prevalencia. Los pacientes malaricos tienen cierta protección porque los parásitos que se multiplican dentro del torrente sanguíneo resisten mucho menos al estrés oxidativo respecto a sus células huésped https://es.wikipedia.org/wiki/Eritrocitos https://es.wikipedia.org/wiki/Eritrocitos https://es.wikipedia.org/wiki/Eritrocitos https://es.wikipedia.org/wiki/Poder https://es.wikipedia.org/wiki/Poder https://es.wikipedia.org/wiki/Poder https://es.wikipedia.org/wiki/Poder https://es.wikipedia.org/wiki/Bazo https://es.wikipedia.org/wiki/Bazo https://es.wikipedia.org/wiki/Bazo https://es.wikipedia.org/wiki/Malaria https://es.wikipedia.org/wiki/Malaria https://es.wikipedia.org/wiki/Malaria https://es.wikipedia.org/wiki/Anemia_de_c%C3%A9lulas_falciformes https://es.wikipedia.org/wiki/Anemia_de_c%C3%A9lulas_falciformes https://es.wikipedia.org/wiki/Anemia_de_c%C3%A9lulas_falciformes https://es.wikipedia.org/wiki/Anemia_de_c%C3%A9lulas_falciformes https://es.wikipedia.org/wiki/Adaptaci%C3%B3n_biol%C3%B3gica https://es.wikipedia.org/wiki/Adaptaci%C3%B3n_biol%C3%B3gica https://es.wikipedia.org/wiki/Adaptaci%C3%B3n_biol%C3%B3gica
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