Metabolismo del Hierro
DR. JOSÉ LEONISMEDICINA INTERNA-HEMATOLOGÍA
Introducción El Hierro es un metal esencial para la células Es importante en:
Síntesis de DNA
Transporte de oxígeno
Respiración
Participa en reacciones enzimáticas por su habilidad de aceptar y donar electrones.
Cataliza la formación de radicales libres. En condiciones fisiológicas existe unido a proteínas o al grupo HEME.
Desórdenes del Metabolismo del Hierro
Secundarias a anormalidades del balance o en la distribución del hierro.
Pueden ser debidas a:
Deficiencia de Hierro
Sobrecarga de Hierro
Deficiencia de Hierro1. Alteraciones en suplemento en la dieta2. Aumento de las pérdidas3. Aumento de los requerimientos.4. Ambos
En condiciones normales el contenido total de hierro en el organismo es de unos:
50 mg/kg de peso en el varón. y de 35 mg/kg en la mujer.
Considerándose una cantidad global de entre 3 y 4 gramos, de acuerdo a su edad, sexo y peso corporal.
Sobrecarga de Hierro
Aumento de la absorción hierro Múltiples transfusiones
Distribución
• 80%• Unido a Hb, mioglobina, enzimas Hierro Funcional
• Transferrina• 3mg
Hierro de transporte
• Ferritina• hemosiderinaHierro de depósito
Se requiere la absorción de 1-2 mg de hierro al día, para compensar las pérdidas fisiológicas.
Dichas necesidades son mayores en los periodos de crecimiento, embarazo o lactancia.
Hemoglobina
2g en el varón1.5g en la mujer
Ferritina Molécula esférica de 400 kDa, soluble.
Formada por 24 subunidades de cadenas pesadas y ligeras, en proporción variable
Se correlaciona con el contenido total de hierro en los tejidos.
Cada molécula de ferritina puede almacenar 4500 átomos de hierro.
El acúmulo de ferritina en la célula no es visible con el microscopio de luz.
Al aumentar su nivel se transforma en hemosiderina.
Hemosiderina
Compuesto insolubleSe encuentra en los macrófagosEn condiciones patológicas se acumula en cualquier tejido.Visible tras la tinción con azul de Prusia.
Compartimiento de transporteTransferrinaProteína de 80 kDa Síntesis hepáticaFormada por dos lóbulos plegados Capacidad de transporte de un átomo de hierro en cada uno, en su forma férrica.
1/3 de los sitios de unión están ocupados
Hierro en la Dieta
Ingesta promedio de 10 a 20 mg de hierro5 a 10% se absorben.
Regulación para que lo eliminado sea absorbido.
Hierro en los alimentosNo hem 90%
El hierro heme 10% es el más biodisponible, su absorción permanece constante independiente de la composición de la dieta.
Iron Overload in Human Disease n engl j med 366;4 nejm.348 org january 26, 2012
Hoffman: Hematology: Basic Principles and Practice, 5th ed.
Absorción del Hierro Primera porción del duodeno Dos mecanismos:
Hierro ferroso
Unido al grupo Heme
La absorción depende
Depósitos de hierro Actividad eritropoyetina Concentración de Hb Contenido de oxígeno Citocinas inflamatorias
Factores que afectan la absorción de hierro
Suplemento de calcioProteína de soya: FITATOsPolifenos (te, café)HuevoEspinacas, cerealesCarbonatos, oxalatos, fosfatos
Factores que favorecen El ácido ascórbico es el que tiene el efecto más notable. La carne de vacuno, el pescado. Algunos aminoácidos como la cisteína. Algunos ácidos orgánicos (láctico, cítrico) y azúcares. La secreción ácida gástrica tiene un efecto beneficioso al mantener el hierro en su forma reducida (ferrosa).
Mecanismos para el Transporte
Células epiteliales
del intestinoHepatocitos Macrófagos
Transporte del Fe en otras células
Endocitosis de la transferrina
Receptor de la Transferrina Proteína transmembra de 94 kDa Capacidad para fijar dos moléculas de transferrina.
Presente en todas las células nucleadas, siendo mayor su concentración en los precursores eritroides ,células placentarias y hepatocitos.
Aumenta su síntesis:Deficiencia de hierro
Rol de la Hepcidina
Péptido de 25 aa con actividad antimicrobiana Se sintetiza en los hepatocitos Se regula por el hierro plasmático Se une a la ferroportina Excreción renal
Regulación de la Hepcidina por Hierro
Aumenta al aumentar las concentraciones de hierro.
Feedback negativo.
Regulación por inflamación Las infecciones e inflamación generan señales que aumentan su síntesis.
Trae como consecuencia:Disminución del hierro séricoRestricción del hierro a la eritropoyesisAnemia por enfermedades crónicas
Hierro en el Eritroblasto
Transporte de hierro a la mitocondria para incorporarse al HEME o tomado por la ferritina en los siderosomas.
Rol del Sistema Monocito-Macrófago
Destruye los eritrocitos degradando la HB en los macrófagos.
Se libera 20% del hierro unido a la Hb.
80% se reincorpora a la Hb
GRACIAS POR SU ATENCIÓN