Membranopatías

1. Membranopatías Servicio de Hematología- Oncología Hospital de Pediatría “Prof. Dr. J. P. Garrahan” Buenos Aires, Argentina.

2. ¿Qué es la Membrana Plasmática? • Estructura que rodea a todas las células. • Es un filtro selectivo. • Actúa como sensor de señales externas

3. Membrana Plasmática La membrana eritrocitaria es una estructura de multicomponentes que es responsable de la mayoría de las funciones fisiológicas y mécanicas de la célula. La alteración en la interacción entre los componentes de la membrana eritrocitaria en cualquier punto de contacto se puede manifestar clínicamente como anemia hemolítica de severidad variable.

4. Estructura de la Membrana • Lípidos: dispuestos en una doble capa, relativamente impermeable al paso de moléculas hidrosolubles. • Proteínas:disueltas en la membrana. • Hidratos de carbono: forman los glucolípidos.

5. Lípidos • Fosfolípidos: los más abundantes • Colesterol: regula la fluidez y estabilidad mecánica de la membrana. • Glucolípidos

6. Bicapa Lipídica • Impermeablea iones (moléculas cargadas) • Permeable a moléculas pequeñas no polares (O2) • Permeablemoléculas polares, sin carga, si son pequeñas (H2O, CO2, urea) • La glucosa NO la atraviesa.

7. Hidratos De Carbono • Ubicados únicamente en la mitad exterior de la bicapa. • Al descubierto en la superficie de la célula. • Desempeñan función en la interacción de la célula con el medio.

8. Proteínas de Membrana Funciones proteícas: • Transporte de moléculas específicas. • Catálisis de reacciones asociadas a membrana. • Unión a citoesqueleto. • Receptores que reciben y trasducen señales.

9. Proteínas de Membrana Periféricas: forman malla que recubre cara interior de doble capa de fosfolipidos Responsables de estabilidad y propiedades viscoelasticas Integrales: su libre desplazamiento a traves de la bicapa mantiene la fluidez

10. Proteínas periféricas • Espectrina (Sp):α y β. Ppal encargada del citoesqueleto • Ankirina (ANK): anclaje a traves banda 3. Union a Sp • Actina: Organizadora. Protofilamentos helicoidales • Banda 4.1: estabiliza union Sp-Actina • Banda 4.2: estabiliza union ANK-banda 3 • Banda 4.9 • Aducina protegen estabilidad de actina • Tropomiosina

11. Proteínas integrales • Banda 3: 25% del total de las proteinas. Dominio citoplasmático: unión citoesqueleto. Dominio transmembranoso: canales de transporte. • Glicoforinas A, B, C, D: sustratos antigénicos de los grupos sanguíneos • Glicoforina C: estabilizador de membrana por interacción con proteínas periféricas

12. Verticales Fijan el esqueleto a la bicapa lipidica Unión Sp – Banda 3 estabilizada por ANK y modulada por 4.2 Horizontales Responsables de estabilidad global del esqueleto. Unión Sp - Sp Unión Sp- actina - 4.1, estabilizada por 4.9 Interacciones proteicas

13. Glicoforina A Glicoforina C Banda 3 Banda 3 Banda 3 Banda 3 Interacción Vertical p55 Adducina 4.1 4.2 Ankirina 4.9 Actina Tropomiosina Espectrina α Espectrina β Tropomodulina Interacción Horizontal

14. Esferocitosis hereditaria Anemia hemolítica de severidad variable, Presencia de esferocitos en sangre periférica y aumento de la fragilidad osmótica. Respuesta favorable a la esplenectomía.

15. Genética y prevalencia • Prevalencia 1:2000 en países europeos del norte. • Mas frecuente en raza blanca. • 75% patrón autosomico dominante. • 25% patrón autosomico recesivo, nuevas mutaciones o EH dominante con penetrancia incompleta.

16. Antecedentes históricos • 1871: Vanlair y Masius:ictericia,esplenomegalia asociada a GR esfericos y pequeños”microcitemia” • 1890: Wilson y Minkowsky: 8 casos en 3 generaciones de una familia. • Chauffard: Confirmo aumento de fragilidad osmótica.”Enfermedad de Minkowsky Chauffard” • Se encuentra disminución Na intracelular y perdida de lípidos de membrana = disminución área superf. celular • 1970: Alteraciones proteínas de membrana • 1985: Alteraciones moleculares.

17. Fisiopatología • Deficiencia de espectrina. Pérdida de áreas de la bicapa, por alteración del “esqueleto”. • Niveles de ATP ; falla bomba Na+ y K+, penetra Na+ falla bomba Ca+, se pierde K+, y hay deshidratación.

18. Fisiopatología • La disminución área superficie/volumen e incremento en la viscosidad interna vuelven a los esferocitos menos deformables e incapaces de penetrar entre cordones y senos esplénicos. • Los eritrocitos, mientras están retenidos en el bazo, pasan por un llamado “efecto de condicionamiento”, que los vuelve osmóticamente más frágiles y más esféricos.

19. Fisiopatología Defecto 1° citoesqueleto Disminución Área superficie/volumen Disminución deformabilidad celular Aumento inestabilidad de membrana Condicionamiento esplenico Retención en bazo Disminución ATP Eritrostasis Disminución ATP Disminución ph > Contacto Con macrófagos Perdida membrana Daño por acidosis Hemólisis fagocitosis lisis osmótica Ataque por macrófagos

21. Deficiencia parcial de espectrina (Sp) EH dominante mutaciones en Sp : unión anormal a proteína 4.1 y a la actina EH recesiva los defectos incluyen la Sp . Deficiencia combinada de Sp/ANK. Pérdida o menor expresión del gen de ANK. sitio primario de unión de Sp, a la membrana En consecuencia hay disminución proporcional de la espectrina. Defectos moleculares

22. 3. Deficiencia parcial de Banda 3: EH dominante: cuadro inicial GR “en pinza”. Con el tiempo aumenta la deficiencia. 4. Deficiencia de 4.2 Se han identificado varias mutaciones como la causa de dicha deficiencia, pero no se ha esclarecido en detalle su fisiopatología. Defectos moleculares

23. Laboratorio Laboratorio inicial : • Hemograma • Reticulocitos • LDH • haptoglobina • Bilirrubina total y directa

24. Laboratorio Morfología e índices hematimétricos • Esferocitosis hereditaria: • anemia normocítica • normocrómica • esferocitos • policromatofilia • anisocitosis • CHCM y ADE aumentada

25. Laboratorio • Curva de fragilidad osmótica • Prueba de autohemólisis • Criohemólisis • Tiempo de lisis en glicerol acidificado(TLGA) • Ectacitometría osmótica • Prueba de estabilidad térmica • Electroforesis de proteínas en SDS-PAGE • Citometría de flujo • Estudio molecular

26. Formas clínicas Clasificación Depende de: • Severidad del cuadro clínico. • Cifras de hemoglobina. • Niveles de bilirrubina. • Conteo de reticulocitos

27. Formas clínicas Portador asintomático: • Padres del paciente afectado no presentan ninguna alteración. • Afectación leve: escasos esferocitos, incremento en la cifra de reticulocitos o fragilidad osmótica incubada alterada

28. Formas clínicas EH leve : • 20-30% de todos los pacientes. • Frecuentemente asintomático. • Anemia y esplenomegalia ligera. • Etapa adulta: ictericia/esplenomegalia. • Crisis hemolíticas: infecciones, embarazo, esfuerzos físicos, hemorragias.

29. Formas clínicas EH Típica: • 50-60% de los pacientes herencia autosomica dominante • Hemólisis compensada incompleta y anemia de ligera a moderada • Ictericia: asociada a infecciones • Requerimiento transfusional esporádico • Esplenomegalia: 50% niños / 75% adultos

30. Formas clínicas EH severa: • 5-10% de los pacientes • Hemólisis severa • Frecuente requerimiento transfusional • Mayoría herencia autosomica recesiva • Debut al nacimiento: ictericia hemólisis exanguinotransfusion.

31. EH leve: Hb: > 11 gr/dl. Reticulocitos: 3 – 8% EH moderada: Hb: 8 –11 gr/dl Reticulocitos: > 8% EH mod/ severa: Hb: 6 – 8 gr/dl Reticulocitos: > 10% EH severa: Hb: < 6 gr/dl Reticulocitos : > 10% Formas clínicas

32. Complicaciones • Crisis hemolíticas, muy frecuentes durante las infecciones virales, rara vez son graves. • Crisis aplásticas por infección de parvovirus B19. • Crisis megaloblásticas resultan de la deficiencia de ácido fólico, en particular en los embarazos.

33. Complicaciones • Entre 55% y 85% de los pacientes, presentan litiasisvesicular, y la mitad tienen síntomas de colelitiasis u obstrucción biliar. Muy poco frecuentes: • Ulceras recurrentes o dermatitis en miembros inferiores, hemopoyesis extramedular, gota, retraso en crecimiento y desarrollo sexual.

34. Diagnóstico diferencial EH debe considerarse en : • Esplenomegalia de detección aleatoria, • Cálculos vesiculares, especialmente en niños, • Anemia durante el embarazo (déficit de fólico) • Por infecciones por parvovirus o EBV. • En hemólisis por AC y hemoglobinas inestables pueden formarse esferocitos; éstos a veces se advierten en individuos con esplenomegalia o anemia hemolítica microangiopática.

35. Tratamiento, pronóstico • Suplementar con ácido fólico. • Crisis aplásicas o hemólisis intensa pueden necesitar transfusiones. • La esplenectomía por lo común corrige la anemia, pero en algunos pacientes la vida de los eritrocitos sigue siendo más breve; la esferocitosis es menos notable y aminora la fragilidad osmótica. • En personas muy afectadas, la esplenectomía sólo mejora la hemólisis en parte.

36. Absoluta: Moderadamente severa y severa transfusión dependiente Moderada sintomática. Moderada severa con litiasis sintomática y/o asintomática. Controvertido: Leve y litiasis asintomática esplenectomía con colecistectomía vs.Colecistectomía? Diferida: Esferocitosis leve. Esplenectomia-Indicaciones

37. Prevención de infecciones en pacientes eplenectomizados P R E V E N C I O N Inmunización ELECCION DEL ATB Penicilina Amoxicilina DURACION DEL TTO. Profilaxis ATB: Pautas de alarma Educar al paciente y a la familia

38. Edad Huésped < 23 m Sano > 24- 59 m Sd. Drepanocíticos, HIV, Tto inmunosupresor Inmunizaciones • Conjugada • 7 Serotipos • Dosis = 2 PCV7 Prevenar Pneumococo • Edad > 2 años • Dosis única • Polisacárido • 23 serotipos P.P.V 23 (Pneumovax Pneumo23) Haemophilus Conjugada. H influenza tipo B A.C. Meningococo Influenza Hepatitis A y B Revacunación Haemophilus? Pneumococo

39. Eliptocitosis hereditaria y cuadros similares Eliptocitosis hereditaria Grupo heterogéneo de trastornos Signo común elíptocitos; Se divide en tres grupos principales: 1. Común con eliptocitos discoides. 2. Esferocítica u ovalocítica. 3. Estomatocítica u ovalocitosis de del Sudeste Asiático

40. Defectos Moleculares Interacción Horizontal • Mutaciones en las espectrinas alfa o beta.70-80% • Proteína 4.1 : 20-40%. Heterocigota: no refuerza unión Sp-actina=eliptocitosis común • Homocigota=severa anemia poiquilocitica • Glicoforina C y D : los homocigotos por lo común tienen eliptocitosis, pero no anemia. • También falta p55 que une GPC con 4.1.

41. Fisiopatología Los GR se vuelven elípticos en la circulación. Quedan estabilizados en su forma anormal por reorganización del esqueleto, nuevos contactos proteínicos impiden recuperar contornos normales. Afectan la intensidad de la hemólisis: - Contenido de espectrina - Porcentaje de espectrina dimérica (>40-50% = hemólisis severa)

42. Cuadro clínico • Asintomáticos :mutaciones de la espectrina alfa; • son padres o hermanos de enfermos con las formas hereditaria de piropoiquilocitosis (HPP), o a veces esferocitosis hereditaria. • Los eliptocitos pueden identificarse en casos de HE mínima o leve. • La hemólisis transitoria: Infecciones por virus, bacterias o protozoos; rechazo de un riñón en trasplante; deficiencia de vitamina B12, o embarazo

43. Cuadro clínico • Los lactantes pueden sufrir anemia hemolítica grave durante el primer año de vida. La desestabilización de la membrana anormal se debe al incremento de 2,3-difosfoglicerato libre que se liga muy poco a la hemoglobina fetal. Al disminuir esta última en su concentración, el cuadro cambia a la forma leve de la esferocitosis hereditaria.

44. Cuadro clínico Hemólisis severa en: • Heterocigotos mutación de espectrina alfa fuertemente disfuncional • homocigotos mutaciones de espectrina beta o deficiencia de proteína 4.1. • Pueden presentar clínica de esferocitosis hereditaria: cálculos vesiculares, úlceras en piernas, ictericia intermitente, crisis aplasticas, abombamiento del hueso frontal. Buena respuesta a la esplenectomia.

45. Diagnóstico diferencial • Los eliptocitos y los poiquilocitos suelen identificarse en muchos trastornos, que incluyen anemia megaloblástica, síndromes mielodisplásticos y deficiencia de piruvato kinasa. Pueden ser numerosos los eliptocitos, pero rara vez exceden de 60% en los cuadros mencionados.

46. Tratamiento • Las formas leves o benignas no necesitan intervención terapéutica. • Los casos afectados con mayor intensidad, la esplenectomía aminorará o ahorrará al paciente la necesidad de transfusiones.

47. Anemias hemolíticas por defecto de membrana Feliu Aurora; Eandi Eberle, Silvia; Sciuccati, Gabriela; Bonduel, Mariana; Díaz, Lilian. Servicio de Hematología – Oncología. Hospital d Pediatría “Prof. Dr. Juan P. Garrahan”. Buenos Aires, Argentina.

48. Población Período:Agosto 1988- mayo 2003 N⁰Total de pacientes:111 Sexo: Masculino: 52 pac. Femenino: 59 pac. Edad (mediana): 5.3 años (0.1-31) Procedencia: Ciudad Bs As: 16 pac. Pcia. Bs. As: 62 pac. Otras Pcias:30 pac. Países limítrofes:3 pac.

49. Anemia: Esplenomegalia: Ictericia: Litiasis vesicular: Consejo terapeútico: 81% 3 % 3 % 2% 11 % Motivos de consulta

50. Diagnósticos: • Esferocitosis: 102 pac. • ES + ferropenia: 1 pac. • ES + β talasemia: 1 pac. • Es + Hb S: 1 pac. • Eliptocitosis: 3 pac. • EL + β talasemia: 1 pac. • El + Hb S: 1 pac. • Piropoiquilocitosis: 1 pac.