Metabolismo del hierro

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Club de Revista Neonatología Nelson Daniel Sánchez

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Presentación Club de revista, Medicina InternaUniversidad SurcolombianaMetabolismo del Hierro

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Page 1: Metabolismo del hierro

Club de Revista

Neonatología

Nelson Daniel Sánchez

Page 2: Metabolismo del hierro

Desórdenes Orgánicos por Sobrecarga de Hierro

Daño Orgánico reversible o irreversible.

Expresión clínica tardía.

Progresión lenta.

Page 3: Metabolismo del hierro

Desórdenes Orgánicos por Sobrecarga de Hierro

Importante reconocer tempranamente para disminuir o evitar la toxicidad por hierro.

Identificar pacientes, especialmente pediátricos, con enfermedades caracterizadas su depósito y toxicidad.

Tener en cuenta que unas son relativamente frecuentes (Hemocromatosis, Beta- Talasemia) y otras que son raras.

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Desórdenes Orgánicos por Sobrecarga de Hierro

Reconocer la Fisiopatología de estos desórdenes y sus

manifestaciones.

Metabolismo del Hierro

Desórdenes por Sobrecarga/ Depósito

Diagnóstico

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Metabolismo del Hierro

Page 6: Metabolismo del hierro

Ciclo del Hierro en el organismo

Page 7: Metabolismo del hierro

Función de los Enterocitos

Absorción del Hierro

No Hemo (origen vegetal)

Hemo (origen animal)

1-3mg/día

La regulación del Hierro se da a nivel de su absorción

Estado del Hierro Absorbido: Ferroso

Membrana Apical: Reducción del Hierro (Fe3+ a Fe2+)

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Absorción del Hierro en los Enterocitos

Membrana Apical- Borde en Cepillo

Hierro No Hemo

Ferroso (Fe2+) Por DMT-1

Férrico (Fe3+) Citocromo B , Vitamina C, aminoácidos

Hierro Hemo

HCP1 Apical Transporta el Hemo

HO-1 Liberan el Fe2+ del Hemo

CO y Biliverdina Bilirrubina

Se deposita como Ferritina

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Regulación de la Absorción del Hierro

Los Pasos del Hierro en el Enterocito

- Reducción

- Absorción

- Almacenaje

- Transferencia

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Señales para la regulación del Hierro

-Tensión de oxígeno en Enterocitos

-Niveles de hierro intracelular

-Necesidades sistémicas de hierro

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Señales para la regulación del Hierro

Tensión de oxígeno

Participan los factores de Transcripción

Inducibles por Hipoxia (HIF 2 alfa)

Controla la transcripción de DMT1 y

Ferroportina

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Señales para la regulación del Hierro

Niveles de hierro intracelular

IRP 1 y 2 (proteína reguladora de hierro) efectos sobre el

RNAm para DMT1, Ferroportina, Ferritina, HIF 2alfa

el RNAm tiene unas secuencias llamadas "iron-responsive

elements 2 (IREs)

IRPs se unen a los IREs favoreciendo la traducción (para

Ferroportina, ferritina, HIF 2alfa) o la estabilidad (del DMT1)

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Señales para la regulación del Hierro

Necesidades sistémicas de hierro

Mediado por la hormona Hepcidina quien degrada la ferroportina

Ferritina 24 monómeros cadena ligera y cadena pesada

Cadena Pesada Ferrooxidasa Oxidación del Fe2+ Fe3+

La cadena ligera promueve la eficiente nucleación y mineralización

IRE-IRP aumenta la traducción de RNAm para Ferritina en

respuesta a la concentración de hierro intracelular

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El Hierro Circulante

Page 18: Metabolismo del hierro

El Hierro Circulante

Hierro unido a Transferrina (ferrotrnasferrina)

-Única fuente fisiológica de hierro para la mayoría de las células

(excepto para macrófagos retículoendoteliales)

-Saturación de Transferrina 30%

-Única forma de hierro para la síntesis del Hemo

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¿Cómo ingresa el hierro a las células?

-Tienen un receptor de superficie para transferrina TfR1

-Expresión de TfR1 regulada por IRP

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El Hierro Circulante

-Hierro no transportado por transferrina (NTBI) que se produce al

unirse a compuestos de bajo peso molecular (ej. Citrato) se

produce al excederse la saturación de transferrina

-NTBI tiene mayor actividad oxidativa daño celular

-NTBI es tomado por hepatocitos y células miocárdicas

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Precursores Eritroides

Mayor Utilización de Hierro Formación de Hemoglobina

Expresan mucho TfR para captar Ferrotransferrina

El sistema IRP-IRE regula la traducción de TfR y de 5

aminolevulinato sintasa, primera enzima de la síntesis del Heme

La actividad eritropoyética regula la expresión de Hepcidina

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Precursores Eritroides

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Macrófagos Retículoendoteliales

Repositorio regulado principalmente por la Hepcidina

Fagocitosis de eritrocitos viejos

Liberan 25mg de Hierro al día, si el pool de transferrina es

inferior a 3mg, liberan 10 veces mas

Almacenan ferritina

Sacan el hierro por medio de la ferroportina

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Hepatocitos

También son reserva de Hierro en forma de ferritina y un poco NTBI

Papel regulador de la homeóstasis del Hierro por producir la

Hormona Hepcidina y ser regulados por ella

La producción de Hepcidina hepática es regulada por señales de

inflamación, concentraciones de hierro, actividad eritropoyética y

tensión de oxígeno

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Desórdenes por Sobrecarga de Hierro

Reflejan una desregulación en el estado de señalización del hierro

o las señales Eritroides

La Hepcidina es la hormona de la homeostasis del hierro y es el

común afectado en los desórdenes de sobrecarga de hierro

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Desórdenes por Sobrecarga de Hierro

El defecto fisiopatológico determina el desorden de Sobrecarga

-Desorden en el Eje Hepcidina-Ferroportina

-Desorden en la Maduración Eritroide

-Desórdenes en el transporte de Hierro

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Desórdenes en el Eje Hepcidina- Ferroportina

Son desórdenes primarios de sobrecarga

Fenotipo de la Hemocromatosis

Saturación de Transferrina elevada, Ferritina Sérica elevada,

Hematocrito normal, depósito de hierro en los tejidos

Fisiopatología Inadecuada contrarregulación de la ferroportina

por la hepcidina

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Desórdenes en el Eje Hepcidina- Ferroportina

-Hemocromatosis Hereditaria Asociada a HFE (mutación del HFE)

-Hemocromatosis Hereditaria Asociada a TfR2

-Hemocromatosis asociadas a Hemojuvelina

-Hemocromatosis asociadas a HFE y Tfr2 (combinadas)

-Hemocromatosis asociada a Hepcidina

Page 30: Metabolismo del hierro

Desórdenes en la maduración eritroide

Sobrecarga Secundaria

Incluyen las anemias con sobrecarga de hierro

Caracterizados por algún grado de eritropoyesis inefectiva

(apoptosis de precursores eritroide, falla en la maduración

eritroide, expansión de eritropoyesis)

La Hepcidina es contrarregulada por moléculas de la

eritropoyesis a pesar de que ésta sea ineficaz

Las transfusiones empeoran la sobrecarga

Page 31: Metabolismo del hierro

Desórdenes en la maduración eritroide

Talasemias

Anemia Sideroblástica

Anemias Diseritropoyéticas Congénitas

Síndromes Mielodisplásicos

Page 32: Metabolismo del hierro

Desórdenes en el Transporte de Hierro

Insuficiente entrega de Hierro unido a transferrina para la síntesis

del Hemo, a pesar de las reservas

Se da una eritropoyesis restringida por hierro, con anemia

Contribuye a niveles bajos de hepcidina y por consiguiente

sobrecarga de hierro

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Desórdenes en el Transporte de Hierro

Hipotransferrinemia

-La mayoría del Hierro circula como NTBI por déficit de

transferrina

-NTBI no sirve para la síntesis de Heme

-Consecuente anemia y falta de la señal de la Ferrotransferrina,

conlleva a bajos niveles de Hepcidina y sobrecarga de hierro

Aceruloplasminemia

Déficit de ceruloplasmina ferroxidasa

Disminución de la incorporación del hierro a la transferrina y el

eritrocito no va a tener suficiente para la síntesis del heme

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Hemocromatosis Neonatal

La placenta es la barrera protectora del feto contra la sobrecarga

Asegura el aporte justo de hierro

El trofoblasto funciona analógicamente a la mucosa duodenal,

expresa DMT1, Ferroportina, HFE, TfR; aumenta su expresión con

la edad gestacional

No resulta de una sobrecarga primaria de hierro, a diferencia de la

hemocromatosis hereditaria

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Hemocromatosis Neonatal

-Hipotesis de Aloinmunización

-Injuria Hepatocelular es primaria y la sobrecarga de hierro es

secundaria

-Paso transplacentario de IgG contra antígeno no identificado

-Tto con cambios transfusionales e inmunoglobulina, si no responde

o el daño hepático es muy grave, se hace transplante

Page 36: Metabolismo del hierro

Diagnóstico de Desordenes por Sobrecarga de

Hierro

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Diagnóstico de Desordenes por Sobrecarga de

Hierro

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Diagnóstico de Desordenes por Sobrecarga de

Hierro