PESQUISA NEONATALPESQUISA NEONATALASPECTOS CLINICOS Y ASPECTOS CLINICOS Y

BIOQUIMICOSBIOQUIMICOSDE LA DEFICIENCIA DE DE LA DEFICIENCIA DE

BIOTINIDASABIOTINIDASA

Qca Biológica Patológica - FQBF-Qca Biológica Patológica - FQBF-UNSLUNSL20152015

Los desórdenes metabólicos que operan en la célula alteran su normal funcionamiento y si no son corregidos conducen a ENFERMEDAD. Con frecuencia son el resultado de ALTERACIÓN en la calidad o cantidad de una proteína que puede cumplir múltiples funciones. Por ejemplo ,una enzima que falta o que no funciona. Cuando falta una enzima, o cuando ésta se presenta en cantidad reducida, o no funciona correctamente, el organismo no puede realizar sus reacciones químicas usuales. Estas alteraciones pueden aparecer antes o después del nacimiento.Pueden ser congénitas o adquiridas en la etapa posnatalComo resultado, pueden ocurrir varios cambios dañinos en la bioquímica del ORGANISMO. Estas incluyen la acumulación de substratos, la deficiencia de productos, y el redireccionamiento de substratos a vías alternas. 

Si las alteraciones que aparecen en las Si las alteraciones que aparecen en las proteínas se dan en la etapa prenatal como proteínas se dan en la etapa prenatal como consecuencia de cambios en la secuencia consecuencia de cambios en la secuencia nucletídica de los genes que las codifican, nucletídica de los genes que las codifican, estas dejan de ser normalmente funcionantes estas dejan de ser normalmente funcionantes de manera irreversible, y conducen a de manera irreversible, y conducen a alteraciones metabólicas asociadas a alteraciones metabólicas asociadas a enfermedades generalmente graves y que enfermedades generalmente graves y que pueden conducir a la muerte a corta edad.pueden conducir a la muerte a corta edad.

Pesquisa neonatalEl objetivo de la pesquisa neonatal es detectar la existencia de una enfermedad o deficiencia congénita antes de que ésta se manifieste, para instalar o iniciar el tratamiento adecuado que evite o aminore sus consecuencias.

Los programas de pesquisa neonatal, también conocidos como detección, cribado, selección o escrutinio neonatal (screening en inglés), deben ser aplicados a todas las niñas y niños recién nacidos, para poder encontrar a los afectados.

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¿Qué consecuencias tendría si no se detecta a tiempo el padecimiento?Los padecimientos que detecta la Pesquisa Neonatal son de tipo congénito que alteran el metabolismo infantil y cuyas consecuencias pueden ser muy serias; las siguientes son algunas de ellas:Retraso mental (fenilcetonuria, hipotiroidismo congénito)Crisis agudas en las primeras semanas o meses de vida.Enfermedad hepática, cataratas o septicemia (galactosemia)Inmunodeficiencias del sistema inmunológico.Trastornos de la diferenciación sexual o síndrome de la pérdida de salProblemas pulmonares y digestivosTrastornos neuromusculares, cardíacos o muerte súbita

¿En qué momento se debe realizar este estudio?

Para que la efectividad de la pesquisa neonatal sea máxima en la prevención de enfermedades, debe ser realizado durante las primeras dos semanas de vida del recién nacido (preferentemente entre dos y siete días de vida extrauterina), esto es, después de que ya se ha instalado la alimentación con leche materna , pero si esto no es posible, es todavía útil hasta los dos o tres meses de edad.

¿Cómo se realiza este estudio?

Se realiza con gotas de sangre fresca capilar, usualmente obtenidas por punción del talón del bebé después de las 24 horas de vida y antes de las 72 horas, cuando ya se ha instalado la alimentación con leche materna o fórmula.

¿Cómo se realiza este estudio?Se realiza con gotas de sangre fresca capilar, usualmente obtenidas por punción del talón del bebé después de las 24 horas de vida y antes de las 72 horas, cuando ya se ha instalado la alimentación con leche materna o fórmula. Se colocan de tres a cuatro gotas de esta sangre sobre un papel filtro especial llamado tarjeta de Guthrie, que se envía al laboratorio. Cuando se encuentra algún cambio se considera que el recién nacido es "sospechoso" de algún trastorno del metabolismo y se le reporta inmediatamente al médico tratante.Este caso sospechoso debe confirmarse ya sea repitiendo el estudio con un método diferente o buscando otro laboratorio que corrobore el resultado. Dependiendo de la posibilidad de que se confirme el diagnóstico y de la gravedad que represente el retraso, el médico debe informar a la familia e iniciar el tratamiento. Una vez que se establece el diagnóstico, el tratamiento precoz puede salvar al bebé de la muerte o de problemas de salud para toda su vida.

Se colocan de tres a cuatro gotas de esta sangre sobre un papel filtro especial llamado tarjeta de Guthrie, que se envía al laboratorio.

Cuando se encuentra algún cambio se considera que el recién nacido es "sospechoso" de algún trastorno del metabolismo y se le reporta inmediatamente al médico tratante.

Este caso sospechoso debe confirmarse ya sea repitiendo el estudio con un método diferente o buscando otro laboratorio que corrobore el resultado. Dependiendo de la posibilidad de que se confirme el diagnóstico y de la gravedad que represente el retraso, el médico debe informar a la familia e iniciar el tratamiento. Una vez que se establece el diagnóstico, el tratamiento precoz puede salvar al bebé de la muerte o de problemas de salud para toda su vida.

Ley 26.279 de Pesquisa neonatal  ARTICULO 1º - A todo niño/a al nacer en la República Argentina se le practicarán las determinaciones para la detección y posterior tratamiento de fenilcetonuria, hipotiroidismo neonatal, fibrosis quística, galactocemia, hiperplasia suprarrenal congénita, deficiencia de biotinidasa, retinopatía del prematuro, chagas y sífilis; siendo obligatoria su realización y seguimiento en todos los establecimientos públicos de gestión estatal o de la seguridad social y privados de la República en los que se atiendan partos y/o a recién nacidos/as. Toda persona diagnosticada con anterioridad a la vigencia de la presente ley queda incluida automáticamente dentro de la población sujeta de tratamiento y seguimiento. 

DEFICIENCIA DE BIOTINIDASADEFICIENCIA DE BIOTINIDASA

¿Qué funcion cumple esta enzima?¿Qué funcion cumple esta enzima?Proveer de BIOTINA para la Proveer de BIOTINA para la

activación de carboxilasas activación de carboxilasas indispensables para el metabolismo indispensables para el metabolismo

celularcelular

¿Cuáles son los síntomas de la deficiencia de biotinidasa?

Cada niño con deficiencia de biotinidasa es diferente. La mayoría de los bebés con deficiencia de biotinidasa parecen normales cuando nacen. Los síntomas de la deficiencia de biotinidasa pueden aparecer poco después del nacimiento, o pueden aparecer más tarde en la infancia.

Los síntomas comunes de una deficiencia aguda (severa) de biotinidasa incluyen: Problemas de piel Pérdida de cabello Problemas de audición y/o visión Convulsiones Músculos débiles Retraso en el desarrollo

Mecanismo de acción. Interviene en el funcionamiento de enzimas que transportan carboxilos y fijan dióxido de carbono.

Biotina

La biotina es una vitamina hidrosoluble que se clasifica generalmente como una vitamina del complejo B. Después del descubrimiento inicial de la biotina, se necesitaron cerca de 40 años de investigación para establecerla como una vitamina. Todos los organismos requieren biotina; sin embargo, ésta sólo puede ser sintetizada por bacterias, levaduras, hongos, algas, y algunas especies de plantas.Se absorbe en el intestino delgado y grueso y la concentración en orina y heces supera la concentracion del suero

Para los veganos o los vegetarianos, 

AlimentoAlimento BiotinaBiotina((μμg)/100 grg)/100 gr

Hígado de vacaHígado de vaca 100100

Maníes, tostadosManíes, tostados 3939

ChocolateChocolate 3232

HuevosHuevos 2525

ColiflorColiflor 1717

SetasSetas 1616

AvellanasAvellanas 1414

guisantesguisantes 1818

PolloPollo 5-105-10

LecheLeche 55

Salvado de trigoSalvado de trigo 55

SalmonSalmon 55

BananasBananas 44

Carne de vacaCarne de vaca 44

ZanahoriasZanahorias 22

QuesoQueso 22

Lea mas en: http://www.zonadiet.com/nutricion/biotina.htm#ixzz2TIpOd8DZ

edadedad Hombres Hombres ((μμg/día)g/día)

microgramo/diamicrogramo/dia

Mujeres (Mujeres (μμg/día)g/día)microgramo/diamicrogramo/dia

0 a 6 meses0 a 6 meses 55

7 a 12 meses7 a 12 meses 66

1 a 3 años1 a 3 años 88

4 a 8 años4 a 8 años 1212

9 a 13 años9 a 13 años 2020

14 a 18 años14 a 18 años 2525

19 a 70 años19 a 70 años 3030

>70 años>70 años 3030

Embarazo 3030

Lactancia 3535

Toxicidad Su toxicidad no existe, puesto que al ser hidrosoluble sus excesos son eliminados a través de la orina. De todos modos debe tenerse precaución en consumir ingestas mayores a las recomendadas mencionadas anteriormente.

¿Qué funciones tiene la Biotina?La presencia de Biotina en el organismo ayuda a fortalecer todos aquellos tejidos de rápido crecimiento, como son la piel, uñas y cabello ya que contribuye a la formación de diversos enzimas fundamentales para ellos.

Una deficiencia o carencia de biotina es rara, pero puede darse, provocando entre otros síntomas: piel seca, erupciones en la piel, dermatitis, enteritis, alopecia, caída del cabello, pelo débil, uñas quebradizas, etc.

Volviendo a la BiotinidasaVolviendo a la Biotinidasa

Provee de BIOTINA para la activación Provee de BIOTINA para la activación de carboxilasas indispensables para el de carboxilasas indispensables para el

metabolismo celularmetabolismo celularEn el suero se encuentran 9 isoformas En el suero se encuentran 9 isoformas

de esta enzimade esta enzima

La biotina-proteína ligasa es una enzima que actúa realizando la modificación post-translacional de ciertas enzimas carboxilasas uniendo a ellas el cofactor biotina. Denominada también biotina carboxilasa (BC) (EC 6.3.4.14)

Acetil-CoA carboxilasa.Metilcrotonil-CoA carboxilasa.Piruvato carboxilasa.Propionil-CoA carboxilasa.

Cada carboxilasa cataliza una reacción metabólica esencial:Acetil-CoA carboxilasa I y II catalizan la unión de bicarbonato a acetil-CoA para formar malonil-CoA. Malonil-CoA es necesaria para la síntesis de ácidos grasos. La primera es crucial en la síntesis citosólica de ácidos grasos, y la segunda funciona regulando la oxidación mitocondrial de ácidos grasos.

Piruvato carboxilasa es una enzima crítica en la gluconeogénesis—la formación de glucosa desde otras fuentes además de carbohidratos, por ejemplo, aminoácidos.

Metilcrotonil-CoA carboxilasa cataliza un paso esencial en el catabolismo de leucina, un aminoácido esencial.

Propionil-CoA carboxilasa ccataliza pasos esenciales en el metabolismo de ciertos aminoácidos, colesterol, y ácidos grasos de cadena impar (ácidos grasos con un número impar de moléculas de carbono) 

ENZIMAS QUE REQUIEREN ENZIMAS QUE REQUIEREN BIOTINA COMO CO-FACTORBIOTINA COMO CO-FACTOR

Piruvato carboxilasa Acetil-CoA carboxilasa  alfa y betaalfa y beta Propionil-CoA carboxilasa Metilcrotonil-CoA carboxilasa Geranoil-CoA carboxilasa Urea carboxilasa Oxaloacetato decarboxilasa.Oxaloacetato decarboxilasa. Metilmalonil-CoA decarboxilasa.Metilmalonil-CoA decarboxilasa. Glutaconil-CoA decarboxilasa.Glutaconil-CoA decarboxilasa. Metilmalonil-CoA carboxitransferasa.Metilmalonil-CoA carboxitransferasa.

Cual es la causa la deficiencia de biotinidasa?

Alteraciones a nivel del gen que codifica para la proteina enzima

Se hereda en forma autosomica recesiva

Caracterización molecular del gen de biotinidasa. El gen ha sido localizado en el cromosoma 3 y está organizado en cuatro exones y se extiende por al menos 23 kb

El cDNA que codifica para biotinidasa presente en suero humano ha sido clonado a partir de una biblioteca de hígado humano utilizando oligonucleótidos preparados a partir de las secuencias de aminoácidos de péptidos trípticos de biotinidasa purificada (GenBank UO3274)

El cDNA codifica para una proteína de 543 residuos de aminoácidos (masa molecular de 56.661 Da), incluyendo 41 aminoácidos de un péptido señal de potencial

La enzima presente en suero proviene fundmentalmente de hígado. Esta también presente en las células intestinales y secreción pancreática

Las mutaciones.

Veintiún mutaciones que causan la deficiencia de biotinidasa fueron identificados en los niños. La mutación mas frecuente es la R538C, es una mutación en el exón 4 del gen.

Esta mutación se encuentra en al menos un alelo de 30 por ciento niños sintomáticos.

La proteína aberrante de biotinidasa no era detectable en extractos de fibroblastos de un niño que es homocigótico para la mutación R538C (Arginina por Cisteina)

FRECUENCIA: 1:40.000FRECUENCIA: 1:40.000PORTADORES 1:25.000PORTADORES 1:25.000

DiagnósticoSe hace mediante el uso de peptidos biotinilados que sirven de sustrato y determinando la biotina liberada, utilizando métodos colorimétricos y fluorométricos.

Se ha utilizado como sustrato artificial N-biotinil p-aminobenzoato . El p-aminobenzoato liberado del sustrato artificial se diazota, junto con un derivado de naftol para formar un colorante azoico,

La actividad enzimática se determinó utilizando un método en el que este ensayo ha sido automatizado.

Otro método fluorométrico desarrollado mide la liberación de 6-aminoquinolina de un sustrato diferente artificial, N-biotinil 6-aminoquinoline.

La actividad media biotinidasa medido por el método colorimétrico en el suero normal en niños es de 7,1 nmol de p-aminobenzoato por minuto por mililitro, como valor medioLa enzima es estable en una mancha de sangre al menos por 18 meses desde su extracción.

FUNDAMENTO DEL ENSAYO: Ultramicroensayo colorimétrico cualitativo para la detección de la deficiencia de biotinidasa en sangre seca sobre papel de filtro.

Este ensayo tiene como fundamento la evaluación de la actividad hidrolítica de la enzima biotinidasa (biotina-amida amidohidrolasa) presente en la muestra es capaz de hidrolizar el biotin-ácido - aminobenzoico (BPABA) en condiciones óptimas de pH y temperatura, liberando el ácido - aminobenzoico (PABA). Este último, en medio ácido, junto con el nitrito de sodio y sulfamato de amonio forman un complejo coloreado con la vitaminala intensidad del color obtenido es proporcional a la actividad de la enzima biotinidasa presente en la muestra.

TIPO DE MUESTRA: Sangre del talón tomada al 5to. día de nacido, recolectadas sobre papel de filtro S&S 903.

PROCEDIMIENTO TÉCNICO: Corte un disco de 3 mm de diámetro en la mancha de sangre del control R. Deposítelo en placa elusión y añádale 40 de solución R1. Corte un disco de 3 mm de diámetro en la mancha de sangre del control 1. Deposítelo en placa elusión en la posición indicada para el control 1 y añada 40 µl de solución de trabajo R3. Corte un disco de 3 mm de diámetro en la mancha de sangre del control 2. Deposítelo en placa elusión en la posición indicada para el control 2 y añada 40 µl de solución de trabajo R4. Corte un disco de 3 mm de diámetro de las muestras deposítelo en la placa de elusión en las posiciones indicadas y añadir 40 µl de la solución de trabajo R2. Transfiera 10 µl de los controles y las muestras en la placa de reacción (F42), añada 10 µl de la solución TCA a 30% y deje reposar durante 10 minutos añada 10 µl de la solución de trabajo R5 en cada pocillo de la placa de reacción. Esperar 3 min. Añadir 10 µ de la solución de trabajo R6 en cada pocillo de la placa de reacción. Añada 10 µl de la solución de trabajo R7 en cada pocillo. Incubar a temperatura ambiente (20-25 °C) en cámara húmeda. Esperar 10 minutos para realizar la interpretación de resultados.

COLORCOLOR RESULTADOSRESULTADOS

PúrpuraPúrpuraPresencia de Actividad de Presencia de Actividad de Biotinidasa: Normal.Biotinidasa: Normal.

Ausencia de colorAusencia de color

Ausencia de la Actividad de Ausencia de la Actividad de Biotinidasa: Posible Deficiencia Biotinidasa: Posible Deficiencia enzimática total. (Repetir la enzimática total. (Repetir la muestra).muestra).

Púrpura claroPúrpura claro

Actividad de Biotinidasa Actividad de Biotinidasa significativamente reducida: significativamente reducida: Posible Deficiencia enzimática Posible Deficiencia enzimática parcial. (Repetir la muestra).parcial. (Repetir la muestra).

Kit autorizado por ANMAT

Disposición 6279 del 15 de octubre de 2010

¿Cuál es el tratamiento de la deficiencia de biotinidasa?

No hay cura para la biotinidasa. Sin embargo, existe un tratamiento que puede ayudar con los síntomas.

Los niños que tienen deficiencia de biotinidasa necesitarán tomar biotina adicional por el resto de sus vidas.

Con un diagnóstico y tratamiento tempranos, la mayoría de los niños con deficiencia de biotinidasa tendrán pocos síntomas y una expectativa de vida normal.

Centros de referencia y especialistas:Unidad de Errores congénitos del MetabolismoHospital GarrahanPichincha Nº 1890 (CPA: C 1249 ABP)Ciudad Autónoma de Buenos Aires - República ArgentinaTeléfono: (54 - 11) 4308 - 4300

Dra. Luisa BayJefa de la Unidad de Errores Congénitos del Metabolismo del Hospital Garrahanlbay@garrahan.gov.arTE: 49431702

Fundación de Endocrinología Infantilhttp://www.fei.org.arUnica sede: Gral. Lucio N. Mansilla 2771 (1425) Buenos Aires.Horario: Lunes a viernes de 8:00 a 16:00 hs.Tel: (011) 4964-2008Fax: (011) 4961-7704e-mail: fei@fei.com.arFundación para el estudio de las Enfermedades NeunormetabolicasUriarte 2383Buenos Aires ArgentinaTel/Fax: 54 114 774-305878615info@fesen.orgDirectora Medica: Dra. Marina SzlagoMarina.szlago@fesen.orgDirectora Científica: Dra. Andrea B. SchenoneAndrea.schenone@fesen.orgWeb: www.fesen.org

Muchas gracias por su atenciónMuchas gracias por su atención