Hiperbilirrubinemias HereditariasTema 4- Bolilla 4Qumica Biolgica Patolgica Dra. Silvia Varas svaras@unsl.edu.ar

METABOLISMO DE BILIRRUBINA

BCDA12348765ABCD+H++H+

ELIMINACIN DE LA BILIRRUBINABilirrubina conjugada

La mayor parte se eliminapor va biliar hacia el duodeno

IntestinoPigmentos fecalesUna escasa cantidad de los conjugados se absorben desde el conducto biliar hacia el sistema sanguneo y se elimina por va renalBilirrubina es convertida en Urobilinogeno (incoloro) y Urobilina (marrn). Se elimina por las heces.

10-15% es reabsorvido y re-excretado a la bilis y otra parte por el rin a la orina

Transporte en plasma AlbminaRN: 0,5-1 mol B/ mol albmina

Protagonistas Principales:Transportadores de la Familia SLCEnzima que conjuga BNCTransportadores de la Familia ABC

Protena: OATP B1 y B3 Los Polipptidos Transportadores de Aniones Orgnicos (OATPs) (solute carrier organic anion transporter family) son transportadores de captacin de una amplia variedad e compuestos endgenos y exgenos OATP B1 y B3 se expresan selectivamente en la cara sinusoidal del hepatocito y estn involucrados en la depuracin de compuestos unidos a albmina: BNCSLCO1 B1/B3: solute carrier organic anion transporter family member1 B1/B3

OATP B1 y B3 (genes SLCO1 B1 y B3) SoLute Carrier Organic anion transporter family member1 B1/B3

Protagonistas:Transportadores de la Familia SLCEnzima que conjuga BNCTransportadores de la Familia ABC

812812

Gen UDP-Glucuronosil-Transferasa 1- A1 (UGT1-A1)1 Exn Variable (Especifico de Sustrato)Exones Comunes

UGT1 A1 (RNAm UGT Bilirrubina)locus UGT1 ATranscripto 1Transcripto 61A6 2 3 4 5UGT1 A6 (RNAm UGT- Fenol)

Protagonistas:Transportadores de la Familia SLCEnzima que conjuga BNCTransportadores de la Familia ABC

Multidrug resistance- related protein (MRP2) = ABCC2 [o canalicular multispecific organic anion transporter (cMOAT)]: transporta la mayora de aniones que no sean cidos biliares, incluyendo bilirrubina conjugada.Bile salt export pump (BSEP) = ABC B11 [o as sister of p-glycoprotein (SPGP)]: Es el mayor transportador de cidos biliares.Familial Intrahepatic Cholestasis1:transloca FL (como fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina)MDR, multi drug resistance 3= ABC C3: Transporta FL desde la cara interna a la externa (hacia el canalculo biliar)

cMOAT=MDR2=ABC C25 DTM6 DTM6 DTM

HIPERBILIRRUBINEMIAS

Historia - La Ictericia Neonatal se ha reconocido por centurias

1875: Primera descripcin anatmica de cerebros ictricos por Johannes Orth.

1904: El termino Kernicterus fue acuado por Christian Georg Schmorl despus de la examinacin postmortem de 120 cerebros ictricos de infantes.

1950-60: Aumenta el conocimiento del metabolismo de bilirubina.

1958: Fototerapia para ictericia. Hna Jean Ward, Dr. Cremer, y Jerry Lucey (1968).

530 nm: azo-bilirrubinaValores Normales en Adultos:Bilirrubina Conjugada (Directa): hasta 0,2 mg/dlBilirrubina No Conjugada (Indirecta) 0,8 mg/dlTotal: hasta 1mg/dlDeterminacin de Bilirrubina530 nm

RN TerminoPrematurosHasta 24 hs6 mg/dl8 mg/dlHasta las 48 hs7,5 mg/dl12 mg/dlDel 3-5 da12 mg/dl24 mg/dlAdulto: 1,0 mg/dl---

ICTERICIAColoracin amarillenta de la piel, mucosas y conjuntivas causadas por cifras de bilirrubina en sangre superiores a las normales. Cuando la Bilirrubina Total > 2,5 mg/dl los tejidos toman el color de la Bilirrubina.

ICTERICIA la produccin de pigmentos biliaresHay una falla heptica para conjugar y excretar pigmentos biliares Excrecin de pigmentos debido a obstrucciones

Tipos de IctericiaHemolticaHepticaObstructivaCongnita no hemoltica

Ictericia Hemoltica: destruccin GR formacin bilirrubinaEj: Deficiencia G6PD Ictericia HepticaDisfuncin HepticaDao parnquima Conjugacin de BilirrubinaTipos de Ictericia

Ictericia Obstructiva:Hay bloqueo conductos biliaresFalla de la excrecin de BC hacia los canalculos biliaresNeonatal Congnita GT en hgado Conjug y excrecin de BilirrubinaBNC en plasmaSIEMPRE periodo neonatalFototerapiaTipos de Ictericia

ICTERICIAS DEL RECIN NACIDOIctericia: alteracin clnica mas frecuente en el periodo neonatal

Todos los RN presentan BilirrubinaTotal > 2mg/dl en la 1 semana de vida25-50 % supera los 7 mg/dl< 10 % RN ictericia patolgica

ICTERICIA FISIOLGICAAumento de bilirrubina no conjugadaMximo de 6-8 mg/dl al 3 da de vidaDesaparicin de la ictericia clnica a los 7-10 das de vida

CRITERIOS DE ICTERICIA NO FISIOLGICAUna ictericia no es fisiolgica si: Aparece en la primeras 24 horas de vida (hemlisis)

Supera el valor mximo de 15 mg/dl (si est amamantado con leche materna)

Persistencia de la ictericia durante mas de 2 semanas

Incrementos en la bilirrubinemia > 5mg/dl por da

SIGNOS DE ALARMA EN EL R.N. ICTRICOHistoria familiar de enfermedad hemolticaVmitosLetargiaRechazo del alimentoFiebre o hipotermiaInicio de la ictericia en el primer da o prolongacin despus de diez dasColuriaAcolia

TOXICIDAD DE LA BILIRRUBINA Bilirrubina, en la clula:

Descopla la fosforilacin oxidativa en las mitocondrias cerebrales.Inhibe la actividad de ATPasa de las mitocondrias del cerebro Induce la inflamacin en el cerebro Necrosis y muerte celular.

NEUROTOXICIDAD

KERNICTERUS

Ictericia Nuclear de Schmorl o Kernicterus: muerte por necrosis de los ncleos extrapiramidales de la base del encfalo por impregnacin de Bilirrubina sin conjugar

CLNICA DEL KERNICTERUSSe observan 3 Fases:(1) Hipotona, letargia, llanto agudo, mala succin.(2) Hipertona musculatura extensora (opistotonos), fiebre, convulsiones.(3) Hipotona

Secuelas: Dipleja esptica. Encefalopata crnica: Atetosis, sordera neurosensorial

MdulaN. Estriado, Hipocampo

Kernicterus:

Tipos de IctericiaHemolticaHepticaObstructivaCongnita no hemoltica

HIPERBILIRRUBINEMIAS NO HEMOLITICAS:CAUSAS1. Alteraciones en la conjugacin heptica2. Alteracin de la excrecin biliar de Bilirrubina conjugada3. Captacin y transporte defectuoso por los hepatocitos

Clasificacin: Hiperbilirrubinemias No Conjugadas Sndrome de Gilbert Sndrome de Crigler-Najjar, tipo I y II

Hiperbilirrubinemias Conjugadas Sndrome de Dubin-Johnson Sndrome de Rotor

Sndrome de GilbertEl sndrome de Gilbert es clsicamente definido como una hiperbilirrubinemia intermitente crnica, suave sin signos manifiestos de hemlisis. Esta condicin esta asociada con una variedad de sntomas, tales como fatiga, astenia, dispepsia y letargo.Clnicamente su comienzo ocurre en la pubertad y consiste en manifestaciones de ictericia intermitente con variables elevaciones de bilirrubina no conjugada de 1-4 mg/dl

Sndrome de GilbertLaboratorio:Hepatograma, (transaminasas (GOT/GPT), FAL, -GTP): normales Curvas de depuracin anormales

Bromosulfoftalena (BSP)Verde de indocianina (ICG)

Bilirrubina: 3 cadasBSP: 2 cadasICG: 1 cada

S. Gilbert

Sndrome de GilbertLaboratorio:Curvas de depuracin anormales:Algunos pacientes posean anormal el primer exponencial indicando un problema en la captacin (quizs en la permeasa?) Otros encontraban anormal el segundo exponencial reflejando esto una deficiente biotransformacin (baja actividad de la UDPGt ?) yOtros autores hallaban que tanto el primer como el segundo exponencial eran anormales

Curvas de decaimiento de BSP de 3 pacientes con sndrome de Gilbert

Todos los pacientes tienen una disminucin de mayor o igual al 50% de la actividad de la enzima UGT-1 A1 Importante aumento de la concentracin srica de BNC en respuesta al ayuno

Sndrome de GilbertDefecto Molecular: Alelo A(TA)7 TAA (insercin TA); 30% de la actividad de UGT1-A1

Sndrome de GilbertLaboratorio:Test de cido nicotnico (sobrecarga de B)

Sndrome de Crigler-Najjar El defecto metablico es la ausencia de actividad en hgado de Bilirrubina-Uridin Difosfatoglucuronosil transferasa (UDP-Gt).Se hereda ARHay 2 tipos: Tipo I: severa y Tipo II con 10% actividad

Sndrome de Crigler-Najjar

Diagnstico Diferencial de los Sndromes de Crigler-NajjarTIPO ITIPO IIActividad de UDP-GtNo detectableMarcadamente disminuidaBilirrubina en BilisNo Conjugada y B(AG) (trazas)B(AG)2 (trazas)Efectos de Fenobarbital sobre Bilirr. sricaNo tiene efectosImportante Efecto de la mutacinAusencia de actividad10% actividad

Sndrome de Crigler-NajjarCaractersticas Clnicas Tipo I Severa ictericia que aparece entre el 1er y 3er da despus del nacimiento La [bilirrubina]= 25-45 mg /dl Hay kernicterus o encefalopata por bilirrubina

Tipo II- La [bilirrubina]= 15-25 mg/dl- kernicterus: raro - Presentan una mayorrespuesta a drogas queestimulan la hiperplasia del REpor ejemplo fenobarbital odilantina

Sndrome de Crigler-NajjarCaractersticas Clnicas200mg/da por 2 das Tratamiento para el tipo II

Sndrome de Crigler-NajjarBiologa Molecular

Sndrome de Crigler-NajjarBiologa Molecular

Sndrome de Crigler-Najjar Laboratorio:Los nios con sndrome de Crigler-Najjar con bilirrubina srica mayor de 20 mg/dl se consideran clnicamente como pacientes de alto riesgo Descartar otras causas de hiperbilirrubinemias, durante el rastreo neonatal

Sndrome de Crigler-Najjar Tratamiento para el tipo I:Transplante de hgado.Plasmafresis.Exanguinotransfusin. Fototerapia en el recin nacido.Sn protoporfirina IX (en etapa experimental)

TRATAMIENTO DE UNA ICTERICIA NEONATALEliminar la bilirrubina no conjugada:

FOTOTERAPIAEn 1950 la Hna Ward del Hospital General de Rochford en Essex, not que la luz diurna, desvaneca la coloracin amarillenta de la piel de los recin nacidos

FOTOTERAPIA

Espectro de Luz: 480-500 nm Tubos fluorescentes azul (especial): 10 cm del bebe

Z y E, proviene del aleman zusammen (juntos) y entgegen (opuestos), y son prefijos usados para designar la estereoqumica alrededor de un doble unin.

INDICACIONES DE LA FOTOTERAPIA

PlasmafresisEl procedimiento bsico consiste en la extraccin de sangre, separacin de las clulas sanguneas del plasma, y la devolucin de estas clulas de la sangre a la circulacin del cuerpo, diluido con plasma fresco o en un sustituto. El sustituto ms comn es una solucin salina esterilizada con protena de albmina humana. Durante el curso de una misma sesin, dos a tres litros de plasma se retira y se sustituye. La plasmaferesis es el mtodo ms eficiente para reducir la concentracin de bilirrubina srica durante la crisis de los pacientes con C-N tipo I

Clasificacin: Hiperbilirrubinemias No Conjugadas Sndrome de Gilbert Sndrome de Crigler-Najjar, tipo I y II

Hiperbilirrubinemias Conjugadas Sndrome de Dubin-Johnson Sndrome de Rotor

Sndrome de Dubin-JohnsonHerencia: AR, con una alta prevalencia estimada en un mnimo de 0,07 % (1/1400) y est frecuentemente asociado (60%) con deficiencia del factor VII de coagulacin.Bilirrubina= 2-6 mg /dl (BC)Defecto: MRP2=cMOAT= ABC C2 Colecistografa Oral: uso de cido Iopanoico (Colesom), tiene la particularidad de ser excretado por el hgado hacia las vas biliares y acumulacin en la vescula. Es (-) para los pacientes con D-J.Hay acumulacin de Pigmentos en HgadoCurva de BSP anormal: 60-90 min hay regurgitacin

Sndrome de Dubin-JohnsonCurva de BSP anormal: 60-90 min hay regurgitacin - Tm - Capacidad de retencin hepatica: N

Sndrome de Dubin-JohnsonExcrecin Urinarias de Copro Anormal:Solo D-J altera el patrn de excrecin siendo 80% de esas Copro de tipo I

TRATAMIENTO:No posee terapias, ya que es de evolucin benigna.

Sndrome de Dubin-JohnsonBiologa Molecular:

Sndrome de RotorHerencia: ARDefecto: El nombre oficial del gen es SLCO1 B1 y SLCO B3 (solute carrier organic anion transporter family, member 1B1/B3.).

Ha tenido otros nombres:ORGANIC ANION TRANSPORTER 1B1/B3, (OATP1B1/B3)

Funcin: La protena codificada es un transportador de membrana que media la captacin (independiente de sodio) de numerosos compuestos endgenos incluyendo bilirrubina, 17-- glucuronosil estradiol, taurocolato, metotrexato, sulfato de dehidroepiandrosterona, sulfato de estrona, la prostaglandina E2, el TX B2, LTs C3, E4, T4 y T3. Esta protena tambin est implicada en la eliminacin de frmacos complejos tales como las estatinas, bromosulfoftalena y rifampicina de la sangre hacia los hepatocitos.

Sndrome de Rotor: Diferencias D-J

Sndrome de Dubin-JohnsonSndrome de RotorGen afectadoMRP2 (ABC C2) SLCO1 B1/B3 IctericiaIntensidadExtensin en tiempo- Moderada, ocasionalmente, picos de 20 mg/dl - Puede fluctuar con estrgenos o embarazo - Moderada, ocasionalmente alta. - Fluctuante HgadoInspeccin MicroscpicaHistologa- Hgado Negro - Grnulos de pigmentos en hepatocitos centro -lobulares - Color pardo Normal. - NormalColecistografaCavidad biliar NO visualizada NormalPronosticoBenignoBenigno

RESUMEN GENERAL

Bilirrubinas no Conjugadas

Bilirrubinas Conjugadas

Bibliografia: Lajos Okolocsanyi, Gino Nassuato and Mario Strazzabosco: Familial Hyperbilirubinemias. Clinical Aspects. Chapter 44. Hepatic transport and Bile secretion: Physiology and Pathophysiology. Raven Press, Ltd., New York. 1993.Gerard Odell and Glenn Gourley: Hereditary hyperbilirubinemia. Chapter 67. Texbook of Gastroenterology and Nutrition in Infancy. Edited by E. Lebenthal. Raven Press, Ltd., New York. 1989Donald Ostrow, Pesupati Mujerjee and Claudio Tiribelli: Structure and binding of unconjugated bilirubin: relevance for physiological and pathophysiological function. Review. J. Lipid Res 1994, 35; 1715-1737.Charles R. Scriver, William S. Sly, Barton Childs, Arthur Beaudet, William Sly, David Valle, Kenneth W. Kinzler PhD, Bert Vogelstein MD. 2001. The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease, 4 volume set New York, McGraw Hill; pag. 967-1000van den Bergh AAH, Muller P: Ueber eine direkte und eine indirekte Diazoreaktion auf Bilirubin. Biochem Z. 77:90, 1916.Schmorl G: Zur Kenntnis des ikterus neonatatorum, inbesondere der dabei auftreten den gehirnveranderungen. Verh Dtsch Ges Pathol. 6:109, 1903.Jayanta Roy Chowdhury, Allan W. Wolkoff, Namita Roy Chowdhury, Irwin M. Arias. PART 13: PORPHYRINS- Chapter 125: Hereditary Jaundice and Disorders of Bilirubin Metabolism. En Scriver CR, Beaudet AL, Sly W S, Valle D (eds). The online metabolic & molecular bases of inherited disease. New York, McGraw Hill, 2012; pag. 1-90.Giovanni Agati and Franco Fusi: New Trends in photobiology. Recents advances in bilirubin photophysics. J. Photochem. Photobiol 1990, 7: 1-14.PA Gustafson and DW Boyle: Bilirubin Index. Medical Hypotheses 1995, 45: 409-416.A Robertson, W Karp and R Brodersen: Bilirubin displacing effect of drugs in neonatology. Acta Paediatr Scand 1991: 80:119-1127.Burchell A, Hume R. 1999. Molecular genetics basis of Gilberts syndrome. J Gastroenterol. Hepatol. 14, 960-966.Sampietro M, Lupica L, Pettero L, Romano R, Molteni V, Fionelli G. 1998. TATA-box promoter mutant in the promotor of UDP-glucuronyltransferase gene in Italian patients with Gilberts sndrome. Ital J Gastroenterol Hepatol. 30: 194-8.Beutler E, Gelbert T, Demina A. 1998. Racial in the UDP-glucuronyltransferase 1 promoter: a balanced polymorfism for regulation of bilirrubin metabolism. PNAS, USA 95: 8170-4.Tukey RH, Strassburg CP. 2000. Human UDP-Glucuronosyl-transferases: Metabolism, Expression and Disease. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 40, 581-616Namita Roy Chowdhury, Irwin M. Arias, Allan W. Wolkoff and Jayanta Roy Chowdhury. 2001-The Liver-Biology and Pathobiology, Fourth Edition- Chapter 20. DISORDERS OF BILIRUBIN

Alguna pregunta??

Muchas gracias por su atencin!

*La BNC ingresa al hepatocito por difusin pasiva y/o transportadores que incluyen OATP1B1 y/o OATP1B3. La conjugacin con cido glucurnico por medio UGT1A1 hasta glucuronidos de bilirrubina (BG) que se lleva acabo en el RE. La BG es secretada en la bilis mayoritariamente ABC C2. ABC G2 tambien contibuye en este proceso. En determinadas condiciones fisiologicas una fraccion imprtante de BG intracelular es volcada por ABC C3 a la sangre, la cual es recaptada de nuevo por los hepatocitos por los transportadores OATP1B1/3. Este sistema de transporte previene la saturacin de la capacidad de excrecin biliar en los hepatocitos.