Hiperbilirrubinemias Hereditarias

Tema 4- Bolilla 4

Química Biológica Patológica

Dra. Silvia Varasqbpatologica.unsl@gmail.com

METABOLISMO

DE

BILIRRUBINA

B

CD

A1

2 3

4

8

7 6

5

A B

CD

+H+

+H+

ELIMINACIÓN DE LA BILIRRUBINA

Bilirrubina conjugada

La mayor parte se eliminapor vía biliar hacia el duodeno

→ Intestino→ Pigmentos fecales

Una escasa cantidad de los conjugados se absorben desde el conducto biliar hacia el sistema sanguíneo y se elimina por vía renal

Bilirrubina es convertida en Urobilinogeno (incoloro) y Urobilina (marrón). Se elimina por las heces.

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

Transporte en plasma Albúmina

RN: 0,5-1 mol B/ mol albúmina

Gen UDP-Glucuronosil-Transferasa 1- A1 (UGT1-A1)

1º Exón Variable (Especifico de Sustrato) Exones Comunes

UGT1 A1 (RNAm UGT Bilirrubina)

locus UGT1 A Transcripto 1

Transcripto 6

1A6 2 3 4 5

UGT1 A6 (RNAm UGT- Fenol)

2UDP-Acido glucurónico UDP-glucuronil transferasa (Gt)

2UDP 2U+ 2PPi NDPasa

UDP-N-AcG

(+)

Multidrug resistance- related protein (MRP2) [o canalicular multispecific

organic anion transporter (cMOAT)]: transporta la mayoría de aniones que no sean ácidos biliares, incluyendo

bilirrubina conjugada.

Bile salt export pump (BSEP) [oas sister of p-glycoprotein

(SPGP)]:Es el mayor transportador de

ácidos biliares.

Familial Intrahepatic Cholestasis1:transloca FL (como fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina)

MDR, multi drug resistance 3:Transporta FL desde la cara interna a la externa (hacia el canalículo biliar)

= BSEP= MDR3

cMOAT=MDR2=ABC C2

5 DTM 6 DTM 6 DTM

HIPERBILIRRUBINEMIAS

Historia - La Ictericia Neonatal se ha reconocido por centurias

1875: Primera descripción anatómica de cerebros ictéricos por Johannes Orth.

1904: El termino Kernicterus fue acuñado por Christian Georg Schmorl después de la examinación postmortem de 120 cerebros ictéricos de infantes.

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

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

Determinación de Bilirrubina

530 nm

RN Termino Prematuros

Hasta 24 hs 6 mg/dl 8 mg/dl

Hasta las 48 hs 7,5 mg/dl 12 mg/dl

Del 3-5° día 12 mg/dl 24 mg/dl

Adulto: 1,0 mg/dl ---

Determinación de Bilirrubina

530 nm: azo-bilirrubina

Valores Normales en Adultos:

Bilirrubina Conjugada (Directa): hasta 0,2 mg/dl

Bilirrubina No Conjugada (Indirecta) 0,8 mg/dl

Total: hasta 1mg/dl

ICTERICIA

Coloración 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.

ICTERICIAS DEL RECIÉN NACIDO

Ictericia: alteración clínica mas frecuente en el periodo neonatal

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

ICTERICIA FISIOLÓGICA

Aumento de bilirrubina no conjugadaMáximo de 6-8 mg/dl al 3º día de vidaDesaparición de la ictericia clínica a los 7-10 días de vida

CRITERIOS DE ICTERICIA NO FISIOLÓGICA

Una ictericia no es fisiológica si:a- Aparece en la primeras 24 horas de

vida (hemólisis)b- Supera el valor máximo de 13 mg/dl

(15 si está amamantado con leche materna)

c- Persistencia de la ictericia durante mas de 2 semanas

e- Incremento en la bilirrubinemia > 5mg/dl por día

SIGNOS DE ALARMA EN EL R.N. ICTÉRICO

Historia familiar de enfermedad hemolíticaVómitosLetargiaRechazo del alimentoFiebre o hipotermiaInicio de la ictericia en el primer día o prolongación después de diez díasColuriaAcolia

TOXICIDAD DE LA BILIRRUBINABilirrubina. Sustancia lipofílica, insoluble en agua. Necesita ser vehiculizada por la Albúmina.Descopla la fosforilación oxidativa en las mitocondrias cerebrales.Inhibe la actividad de ATPasa de las mitocondrias del cerebro Induce la inflamación en el cerebro

NEUROTOXICIDAD

“KERNICTERUS”

Ictericia Nuclear de Schmorl o Kernicterus: necrosis de los núcleos extrapiramidales de la base del encéfalo por impregnación de Bilirrubina sin conjugar

CLÍNICA DEL KERNICTERUS

Se observan 3 Fases:(1) Hipotonía, letargia, llanto agudo, mala

succión.(2) Hipertonía musculatura extensora

(opistotonos), fiebre, convulsiones.(3) Hipotonía

Secuelas: Diplejía espática. Encefalopatía crónica:

Atetosis, sordera neurosensorial

Médula N. Estriado, Hipocampo

Kernicterus:

HIPERBILIRRUBINEMIAS NO HEMOLITICAS:

CAUSAS

1. Aumento de la producción de bilirrubina

2. Disminución de la captación y/o conjugación hepática

3. Alteración de la excreción biliar

Clasificación: Hiperbilirrubinemias No Conjugadas Síndrome de Gilbert Síndrome de Crigler-Najjar, tipo I y II

Hiperbilirrubinemias Conjugadas Síndrome de Dubin-Johnson Síndrome de Rotor

Síndrome de Gilbert

El síndrome de Gilbert es clásicamente definido como una hiperbilirrubinemia intermitente crónica, suave sin signos manifiestos de hemólisis. Esta condición esta asociada con una variedad de síntomas, tales como fatiga, astenia, dispepsia y letargo.Clínicamente 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

Síndrome de Gilbert

Laboratorio:Hepatograma, (transaminasas (GOT/GPT), FAL, -GTP): normales Curvas de depuración anormales

Bromosulfoftaleína (BSP)

Verde de indocianina (ICG)

1º caída

Bilirrubina: 3 caídas

BSP: 2 caídas

ICG: 1 caída

S. Gilbert

Síndrome de GilbertLaboratorio:Curvas de depuración anormales:Algunos pacientes poseían anormal el primer exponencial indicando un problema en la captación (quizás en la permeasa?) Otros encontraban anormal el segundo exponencial reflejando esto una deficiente biotransformación (baja actividad de la UDPGt ?) yOtros autores hallaban que tanto el primer como el segundo exponencial eran anormales

Síndrome de GilbertDefecto Molecular: Alelo A(TA)7 TAA (inserción TA);

30% de la actividad de UGT1-A1

Síndrome de GilbertLaboratorio:Test de ácido nicotínico (sobrecarga de B)

Prueba del Acido Nicotínico

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 30' 60' 90' 120' 3h 4h 5h

Bil.

No

Co

nj.

(ve

ce

s d

el

ba

sa

l)

Tiempo

Pac.Normal Pac.Gilbert

Síndrome de Crigler-Najjar El defecto metabólico es la ausencia de actividad en hígado de Bilirrubina-Uridin Difosfatoglucuronosil transferasa (UDP-Gt).Se hereda ARHay 2 tipos: Tipo I: severa y

Tipo II con 10% actividad

Síndrome de Crigler-NajjarDiagnóstico Diferencial de los Síndromes de

Crigler-Najjar

TIPO I TIPO II

Actividad de UDP-Gt

No detectable Marcadamente disminuida

Bilirrubina en Bilis

No Conjugada y B(AG) (trazas)

B(AG)2 (trazas)

Efectos de Fenobarbital sobre Bilirr. sérica

No tiene efectos

Importante

Efecto de la mutación

Ausencia de actividad

10% actividad

Síndrome de Crigler-NajjarCaracterísticas Clínicas Tipo I

Severa ictericia que aparece entre el 1er y 3er día después del nacimiento

La [bilirrubina]= 25-45 mg /dl

Hay kernicterus o encefalopatía 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

Síndrome de Crigler-NajjarCaracterísticas Clínicas

200mg/día por 2 días Tratamiento para el tipo II

Síndrome de Crigler-NajjarBiología Molecular

Síndrome de Crigler-NajjarBiología Molecular

Síndrome de Crigler-Najjar

Laboratorio:Los niños con síndrome de Crigler-Najjar con bilirrubina sérica mayor de 20 mg/dl se consideran clínicamente como pacientes de alto riesgo Descartar otras causas de hiperbilirrubinemias, durante el rastreo neonatal

Síndrome de Crigler-Najjar

Tratamiento para el tipo I:Transplante de hígado.Plasmaféresis.Exanguinotransfusión. Fototerapia en el recién nacido.Sn protoporfirina IX (en etapa experimental)

TRATAMIENTO DE UNA ICTERICIA NEONATAL

Eliminar la bilirrubina no conjugada:

FototerapiaEn 1950 la Hna Ward del Hospital General de Rochford en Essex, notó que la luz

diurna, desvanecía la coloración amarillenta de la piel de los recién 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 estereoquímica alrededor

de un doble unión.

INDICACIONES DE LA FOTOTERAPIA

Plasmaféresis• El procedimiento básico consiste en la

extracción de sangre, separación de las células sanguíneas del plasma, y la devolución de estas células de la sangre a la circulación del cuerpo, diluido con  plasma fresco o en un sustituto.

• El sustituto más común es una solución salina esterilizada con proteína de albúmina humana. Durante el curso de una misma sesión, dos a tres litros de plasma se retira y se sustituye.

• La plasmaferesis es el método más eficiente para reducir la concentración de bilirrubina sérica durante la crisis de los pacientes con C-N tipo I

Clasificación: Hiperbilirrubinemias No Conjugadas Síndrome de Gilbert Síndrome de Crigler-Najjar, tipo I y II

Hiperbilirrubinemias Conjugadas Síndrome de Dubin-Johnson Síndrome de Rotor

Síndrome de Dubin-JohnsonHerencia: AR, con una alta prevalencia estimada en un mínimo de 0,07 % (1/1400) y está frecuentemente asociado (60%) con deficiencia del factor VII de coagulación.Bilirrubina= 2-6 mg /dl (BC)Defecto: MRP2=cMOAT= ABC C2 Colecistografía Oral: uso de ácido Iopanoico (Colesom), tiene la particularidad de ser excretado por el hígado hacia las vías biliares y acumulación en la vesícula. Es (-) para los pacientes con D-J.Hay acumulación de Pigmentos en HígadoCurva de BSP anormal: 60-90 min hay regurgitación

Síndrome de Dubin-JohnsonCurva de BSP anormal: 60-90 min hay regurgitación

- Tm

- Capacidad de retención hepatica: N

Síndrome de Dubin-JohnsonExcreción Urinarias de Copro Anormal:Solo D-J altera el patrón de excreción siendo 80% de esas Copro de tipo I

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

Síndrome de Dubin-JohnsonBiología Molecular:

Síndrome de RotorHerencia: ARDefecto:

El nombre oficial del gen es SLCO1 B1 (“solute carrier organic anion transporter family, member 1B1.”).

Ha tenido otros nombres: LIVER-SPECIFIC TRANSPORTER 1 (LST1); ORGANIC ANION TRANSPORTER 2, (OATP2)

ORGANIC ANION TRANSPORTER C, (OATPC)ORGANIC ANION TRANSPORTER 1B1, (OATP1B1)Función: La proteína codificada es un receptor transmembrana que media la captación de (independiente de sodio) de numerosos compuestos endógenos incluyendo bilirrubina, 17-beta- glucuronosil estradiol, taurocolato, metotrexato, sulfato de dehidroepiandrosterona, sulfato de estrona, la prostaglandina E2, el tromboxano B2, leucotrieno C3, leucotrienos E4, T4 y T3. Esta proteína también está implicada en la eliminación de fármacos complejos tales como las estatinas, bromosulfoftaleína y rifampicina de la sangre hacia los hepatocitos.

Síndrome de Dubin-Johnson

Síndrome de Rotor

Gen afectado MRP2 (cMOAT) SLCO1 B1

IctericiaIntensidadExtensión en tiempo

- Moderada, ocasionalmente, picos de 20 mg/dl - Puede fluctuar con estrógenos o embarazo

- Moderada, ocasionalmente alta. - Fluctuante

HígadoInspección MicroscópicaHistología

- Hígado Negro - Gránulos de pigmentos en hepatocitos centro -lobulares

- Color pardo Normal. - Normal

Colecistografía Cavidad biliar NO visualizada

Normal

Pronostico Benigno Benigno

Síndrome de Rotor: Diferencias D-J

RESUMEN GENERAL

HIPERBILIRRUBINEMIAHistoria, Examinación Física, Hepatograma Completo y Ácidos Biliares Séricos Totales.

Recuento Celulares y de Reticulocitos en Sangre Periférica.

Anormal

Normal

Sospecha de daño hepático

Sospecha de Hiperbilirrubinemia Familiar

No Conjugada (Indirecta) Conjugada (Directa)

Exclusión de manifestaciones de hemólisis

Bilirrubina Sérica (mg/dl

< 5 25 6-25

Bilirrubina Sérica (mg/dl

Depuración de BSP e ICG

S. de Gilbert

S. Crigler-

Najjar Tipo I

S. Crigler-

Najjar Tipo II

S. Dubin-Johnson

S. Rotor

2-6

Característica Síndrome de Gilbert

Síndrome de Crigler-Najjar

Tipo I Tipo II

Concentración Bilirrubina sérica (mg/dl)

1-5 25 6-25

Activ. Bilirrubina-UDP-glucuronil transferasa

60% 0% 10%

Depuración de BSP Anormal

1/3 de los casos

No No

Depuración de ICG Anormal

1/5 de los casos

No No

Respuesta al Fenobarbital

Si No Si

Kernicterus No Si Rara

Herencia AR AR AR

Característica Sínd. de Dubin-Johnson Sindrome de Rotor

Concentrac. Bilirrubina sérica (mg/dl)

2-6 2-6

Actividad Bilirrubina-UDP-glucuronil

transferasa

Normal Normal

Depuración de BSP Anormal

Si (regurgitación) a los 40’

Si (pronunciado)

Depuración de ICG Anormal

No Si

Colecistografía Oral de la Cavidad Vesicular

Usualmente NO visualizable

Usualmente visualizable

Acumulación de pigmentos en hígado

Si No

Coproporfirinas Aumentadas (I 80% del total)

Aumento de isómeros I y III (I 80% del

total)

Sitio del déficit Secreción canalicular(MRP2)

Transportador de Bilirrubina (SLCO1 B1 )

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 Gilbert’s 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 Gilbert’s síndrome. 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 atención!