Este documento resume el metabolismo del grupo hemo y el hierro. Describe la síntesis y degradación del grupo hemo, incluyendo la producción de porfirinas, hierro y pigmentos biliares. También explica la regulación de la síntesis, el catabolismo del grupo hemo, y los trastornos como la hiperbilirrubinemia.

1. 24/09/1624/09/16
METABOLISMO DEL GRUPOMETABOLISMO DEL GRUPO
HEMO Y EL HIERROHEMO Y EL HIERRO
OSCAR MUÑOZOSCAR MUÑOZ

2. SINTESIS DEL GRUPO HEMOSINTESIS DEL GRUPO HEMO
 Síntesis Hemo: porfirinas y hierroSíntesis Hemo: porfirinas y hierro
 Degradación: pigmentos biliares y hierroDegradación: pigmentos biliares y hierro
 Las porfirinas: 4 anillos pirrol unidos por puentes meteniloLas porfirinas: 4 anillos pirrol unidos por puentes metenilo
(HC=). Complejos con iones Fe , Mg.(HC=). Complejos con iones Fe , Mg.
 Fischer (propuso forma abreviada)Fischer (propuso forma abreviada)

3. SINTESIS DEL HEMOSINTESIS DEL HEMO
 Succinil- CoA +glicina y fosfato de piridoxal (activarSuccinil- CoA +glicina y fosfato de piridoxal (activar
la glicina)la glicina)
 Enzimas de mitocondria y citosolEnzimas de mitocondria y citosol
 85 % en células precursoras eritroides de la médula85 % en células precursoras eritroides de la médula
ósea y el resto en hepatocitos.ósea y el resto en hepatocitos.

4. BIOSÍNTESIS DEL PORFOBILINÓGENOBIOSÍNTESIS DEL PORFOBILINÓGENO

5. CONVERSIÓN DE PORFOBILINÓGENO ENCONVERSIÓN DE PORFOBILINÓGENO EN
UROPORFIRINÓGENOSUROPORFIRINÓGENOS

6. BIOSÍNTESIS DE PORFIRINAS A PARTIR DEBIOSÍNTESIS DE PORFIRINAS A PARTIR DE
PORFOBILINÓGENOPORFOBILINÓGENO
 32.732.7

7. REGULACIÓN DE SÍNTESISREGULACIÓN DE SÍNTESIS
 ALA sintasa hepática regula la velocidad de síntesis del grupoALA sintasa hepática regula la velocidad de síntesis del grupo
Hemo (fármacos)Hemo (fármacos)
ALA sintasa I hepática y II eritroide.ALA sintasa I hepática y II eritroide.
 Porfirinógenos son incoloros (6H) y las porfirinas respectivasPorfirinógenos son incoloros (6H) y las porfirinas respectivas
son coloridasson coloridas
Enlaces dobles en porfirinas responsables de absorción 400Enlaces dobles en porfirinas responsables de absorción 400
nm y fluorescencia roja (ultravioleta)nm y fluorescencia roja (ultravioleta)

8. CATABOLISMO DEL GRUPO HEMOCATABOLISMO DEL GRUPO HEMO
 Recambio diario de hemoglobina 6 gramosRecambio diario de hemoglobina 6 gramos
 Reticuloendotelial: 0Reticuloendotelial: 022, sistema de la hemooxigenasa, sistema de la hemooxigenasa
puente alfa metileno (monóxido carbono)puente alfa metileno (monóxido carbono)
 Globina aminoácidosGlobina aminoácidos
Hierro reservaHierro reserva
porfirina biliverdina bilirrubina (300mg)porfirina biliverdina bilirrubina (300mg)
 Albúmina + bilirrubina hígado (metabolismo)Albúmina + bilirrubina hígado (metabolismo)

9. METABOLISMO DE BILIRRUBINAMETABOLISMO DE BILIRRUBINA
 Destrucción de eritrocitos seniles Destrucción células eritroides en maduración otras proteínas con grupo hemDestrucción de eritrocitos seniles Destrucción células eritroides en maduración otras proteínas con grupo hem
HEMHEM
Hem oxigenasaHem oxigenasa
BiliverdinaBiliverdina
Biliverdín reductasaBiliverdín reductasa
BilirrubinaBilirrubina
Glucoronosil transferasaGlucoronosil transferasa
Glucorónido de BilirrubinaGlucorónido de Bilirrubina
UrobilinógenoUrobilinógeno
Excreción fecalExcreción fecal

10. METABOLISMO DE BILIRRUBINA (HIGADO)METABOLISMO DE BILIRRUBINA (HIGADO)
 De sangre a bilis (transtorno causa ictericia)De sangre a bilis (transtorno causa ictericia)
 Captura hepática de bilirrubinaCaptura hepática de bilirrubina
 Conjugación de bilirrubina (glucuronato)Conjugación de bilirrubina (glucuronato)
 Secreción en la bilis de bilirrubina conjugadaSecreción en la bilis de bilirrubina conjugada

11. DIAGRAMA CAPTURA,CONJUGACIÓN Y SECRECIÓNDIAGRAMA CAPTURA,CONJUGACIÓN Y SECRECIÓN
 SANGRESANGRE
CapturaCaptura
HEPATOCITOHEPATOCITO
SecreciónSecreción
CONDUCTOS BILIARESCONDUCTOS BILIARES
Bilirrubina + albúmina
Bilirrubina
Conjugación
Diglucurónido de bilirrubina
Diglucurónido de bilirrubina

12. CAPTURA, CONJUGACIÓN, SECRECIÓNCAPTURA, CONJUGACIÓN, SECRECIÓN
 CAPTURA:CAPTURA: Poco hidrosoluble --- albúmina –tejidos (fármacos)Poco hidrosoluble --- albúmina –tejidos (fármacos)
Hígado (sinusoide – acarreador)Hígado (sinusoide – acarreador)
Proteínas citosólicas (ligandina y proteína Y, soluble)Proteínas citosólicas (ligandina y proteína Y, soluble)
 CONJUGACIÓNCONJUGACIÓN..
Compuesto no polar (grasa) ----- polar ácido glucurónico,sulfato. Di y monoCompuesto no polar (grasa) ----- polar ácido glucurónico,sulfato. Di y mono
glucurónido de bilirrubina (bilis)glucurónido de bilirrubina (bilis)
glucuronosil transferasa (fenobarbital)glucuronosil transferasa (fenobarbital)
 SECRECION EL LA BILIS:SECRECION EL LA BILIS:
Transporte activo limitante (MRP-2) canalículos biliares.Transporte activo limitante (MRP-2) canalículos biliares.
FármacosFármacos

13. BILIRRUBINA CONJUGADA A UROBILINÓGENOBILIRRUBINA CONJUGADA A UROBILINÓGENO
 Íleon e intestino grueso beta glucuronidasas urobilinógenos urobilinasÍleon e intestino grueso beta glucuronidasas urobilinógenos urobilinas
heces oscurasheces oscuras
 Urobilinógeno en orina exceso pigmento biliarUrobilinógeno en orina exceso pigmento biliar
Bilirrubina conjugada o directaBilirrubina conjugada o directa
Riñón 1- 4 mg/díaRiñón 1- 4 mg/día
Bacterias, enzimasBacterias, enzimas
Arbol biliarArbol biliar
Urobilinógenos IntestinoUrobilinógenos Intestino
Sangre portalSangre portal
UrobilinógenoUrobilinógeno UrobilinasUrobilinas
Urobilinógenos y urobilinas Heces 50 – 250 mg/díaUrobilinógenos y urobilinas Heces 50 – 250 mg/día

14. HIPERBILIRRUBINEMIAHIPERBILIRRUBINEMIA
 Bilirrubina excede 1.0 mg/dLBilirrubina excede 1.0 mg/dL
 2.0 – 2.5 mg/dL Tejido2.0 – 2.5 mg/dL Tejido IctericiaIctericia
Mecanismos:Mecanismos:
 Producción excesiva (excreción saturada)Producción excesiva (excreción saturada)
 Lesión del hígado.Lesión del hígado.
 Obstrucción conductos excretores hepáticosObstrucción conductos excretores hepáticos
 Clasificación de las ictericias con base en la bilirrubina.Clasificación de las ictericias con base en la bilirrubina.

15. HIPERBILIRRUBINEMIASHIPERBILIRRUBINEMIAS
 Por retención ó por regurgitación (sobreproducción ó reflujo)Por retención ó por regurgitación (sobreproducción ó reflujo)
 Bilirrubina indirectaBilirrubina indirecta:: no conjugadano conjugada, no hidrosoluble (ictericia, no hidrosoluble (ictericia
hemolítica, hiperbilirrubinemia por retención). Quernícterohemolítica, hiperbilirrubinemia por retención). Querníctero
Ictericia acolúrica (bilirrubina no conjugada)Ictericia acolúrica (bilirrubina no conjugada)
 Bilirrubina directaBilirrubina directa:: ConjugadaConjugada, hidrosoluble, obstrucción biliar., hidrosoluble, obstrucción biliar.
Ictericia colúrica (por regurgitación)Ictericia colúrica (por regurgitación)

16. AUMENTO DE BILIRRUBINA NO CONJUGADAAUMENTO DE BILIRRUBINA NO CONJUGADA
(ICTERICIAS)(ICTERICIAS)
 ANEMIAS HEMOLÍTICAS:ANEMIAS HEMOLÍTICAS: Hígado, bazo, médula ósea óHígado, bazo, médula ósea ó
hemólisis intravascular. Bilirrubina menor 4 mg/dL.hemólisis intravascular. Bilirrubina menor 4 mg/dL.
 plasma ---- haptoglobina libre disminuida --- no conjugada.plasma ---- haptoglobina libre disminuida --- no conjugada.
Ictericia acolúrica.Ictericia acolúrica.
 aumento de reticulocitos ESP ---- anemia.aumento de reticulocitos ESP ---- anemia.
aumento concentración de hierro.aumento concentración de hierro.
 Ictericia: Hemólisis intensa , sobrepasa capacidad del hígado.Ictericia: Hemólisis intensa , sobrepasa capacidad del hígado.
Hemoglobinuria (hemólisis intravascular).Hemoglobinuria (hemólisis intravascular).

17. ICTERICIAICTERICIA FISIOLOGICA NEONATALFISIOLOGICA NEONATAL
 Trastorno pasajero (hígado inmaduro - albúmina)Trastorno pasajero (hígado inmaduro - albúmina)
aumenta bilirrubina no conjugadaaumenta bilirrubina no conjugada
penetra barrera hematoencefálica 20- 25 mg/dL. (quernictero)penetra barrera hematoencefálica 20- 25 mg/dL. (quernictero)
Administración fenobarbital y fototerapia ----------- bilisAdministración fenobarbital y fototerapia ----------- bilis

18. SINDROME DE CRIGLER- NAJJAR I Y IISINDROME DE CRIGLER- NAJJAR I Y II
 TIPO ITIPO I:: Ictericia congénita grave (bilirrubina séricaIctericia congénita grave (bilirrubina sérica
superior 20 mg/dL)superior 20 mg/dL)
 Mutación gen ugt-1 (glucuroniltransferasa)Mutación gen ugt-1 (glucuroniltransferasa)
 Mortal (primer año, querníctero ó encefalopatíaMortal (primer año, querníctero ó encefalopatía
tóxica)tóxica)
Tratamiento:Tratamiento:
 Flebotomía y plasmaféresis, fototerapiaFlebotomía y plasmaféresis, fototerapia
 Transplante hepáticoTransplante hepático
 Fenobarbital sin efectoFenobarbital sin efecto

19.  TIPO IITIPO II:: Déficit parcial de enzima (benigna)Déficit parcial de enzima (benigna)
Bilirrubina menor de 20 mg/dL para evitar encefalopatíaBilirrubina menor de 20 mg/dL para evitar encefalopatía
hepáticahepática
Respuesta a Fenobarbital y fototerapia.Respuesta a Fenobarbital y fototerapia.
 SINDROME DE GILBERTSINDROME DE GILBERT: Bilirrubina menor 5 mg/dL: Bilirrubina menor 5 mg/dL
Mutación glucuroniltransferasa 30% (inocuo)Mutación glucuroniltransferasa 30% (inocuo)
Disminuye captación bilirrubina indirecta.Disminuye captación bilirrubina indirecta.
 HIPERBILIRRUBINEMIA TOXICAHIPERBILIRRUBINEMIA TOXICA: Daño células parénquima: Daño células parénquima
hepático (afecta la conjugación).hepático (afecta la conjugación).
Por hepatitis, tóxicos, cirrosis. etc.Por hepatitis, tóxicos, cirrosis. etc.

20. HIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADAHIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADA
 OBSTRUCCIÓN ARBOL BILIAR:OBSTRUCCIÓN ARBOL BILIAR:
Bloqueo de conductos intra y extrahepáticos hepáticosBloqueo de conductos intra y extrahepáticos hepáticos
( colédoco). ---------- ictericia colestática( colédoco). ---------- ictericia colestática
bilirrubina conjugada en sangre y orina (ictericia colúrica).bilirrubina conjugada en sangre y orina (ictericia colúrica).
 SINDROME DE DUBIN- JOHNSONSINDROME DE DUBIN- JOHNSON::
Benigno, ictericia colurica, función hepática normalBenigno, ictericia colurica, función hepática normal
Transferencia a los canalículos biliares. Mutación MRP-2Transferencia a los canalículos biliares. Mutación MRP-2
Hígado negro (adrenalina). Bilirrubina 2 – 5 mg/dLHígado negro (adrenalina). Bilirrubina 2 – 5 mg/dL

21. MÉTODO DETERMINACIÓN BILIRRUBINAMÉTODO DETERMINACIÓN BILIRRUBINA
 Primer método de Van der Bergh Prueba de EhrlichPrimer método de Van der Bergh Prueba de Ehrlich
 Reacción directaReacción directa::
Bilirrubina + reactivo diazo color rojo púrpuraBilirrubina + reactivo diazo color rojo púrpura
 Reacción indirectaReacción indirecta::
Bilirrubina + reactivo diazo + metanol color rojoBilirrubina + reactivo diazo + metanol color rojo
 Valor biológico de referencia: B. Total: 0.1 - 1.1 mg/dlValor biológico de referencia: B. Total: 0.1 - 1.1 mg/dl
B. Directa: 0.1– 0.4 mg/dlB. Directa: 0.1– 0.4 mg/dl
B. Indirecta 0.2 – 0.7 mg/dlB. Indirecta 0.2 – 0.7 mg/dl

22. DISTRIBUCION Y CINETICA DELDISTRIBUCION Y CINETICA DEL
HIERROHIERRO

23. MANEJO DEL HIERROMANEJO DEL HIERRO
 Dos compartimientos: Funcional (Hbna) y depósito (ferritina)Dos compartimientos: Funcional (Hbna) y depósito (ferritina)
 Se ingiere como hierro hemo ó no hemoSe ingiere como hierro hemo ó no hemo
Absorción:Absorción:
 Duodeno (FeDuodeno (Fe+3+3 FeFe+2+2 hierro reductasa )hierro reductasa )
 Ferrritina + Fe3 o pasar al plasma (transferrina +FeFerrritina + Fe3 o pasar al plasma (transferrina +Fe+3+3
 Regulación de absorción por eritropoyética y dietéticaRegulación de absorción por eritropoyética y dietética
 ExcreciónExcreción: Muy limitada, piel, fecal, intestinal, bilis, orina: Muy limitada, piel, fecal, intestinal, bilis, orina

24. MANEJO DEL HIERROMANEJO DEL HIERRO

25. DISTRUBUCION DEL HIERRODISTRUBUCION DEL HIERRO
gramosgramos Porciento (%)Porciento (%)
HemoglobinaHemoglobina 2.52.5 6868
MioglobinaMioglobina 0.150.15 44
TransferrinaTransferrina 0.0030.003 0.1 plasma0.1 plasma
Ferritina, tejidoFerritina, tejido 1.01.0 2727
Ferritina, sueroFerritina, suero 0.00010.0001 0.0040.004
EnzimasEnzimas 0.020.02 0.60.6
TotalTotal 3.73.7 100100

26. TRANSFERRINATRANSFERRINA
 Síntesis hepáticaSíntesis hepática
 Transporte: desde Intestino ---- RE ----- Médula ósea ---- enzimas,Transporte: desde Intestino ---- RE ----- Médula ósea ---- enzimas,
Hemoglobina, etc.Hemoglobina, etc.
 Receptores -- endocitosis por receptor —- reingresa al plasma.Receptores -- endocitosis por receptor —- reingresa al plasma.
Valor biológico de referenciaValor biológico de referencia: 170 - 370 mg/dL.: 170 - 370 mg/dL.
% saturación Intervalo normal 21 – 50 %.% saturación Intervalo normal 21 – 50 %.
saturada en un 100% Se deposita hierro en hígado (patología)saturada en un 100% Se deposita hierro en hígado (patología)
Porcentaje saturación: anemia Proteína menos saturadaPorcentaje saturación: anemia Proteína menos saturada
hemocromatosis Saturación más de lo normalhemocromatosis Saturación más de lo normal

27. FERRITINAFERRITINA
 Almacena hierro (hígado y baso) posterior usoAlmacena hierro (hígado y baso) posterior uso
Concentración baja en plasma alta en exceso hierroConcentración baja en plasma alta en exceso hierro
índice reservas de hierro en el organismoíndice reservas de hierro en el organismo
Ferritina en suero: 18 – 300 ng/ml
 HEMOSIDERINA:HEMOSIDERINA: Estado de enfermedad, almacenamiento deEstado de enfermedad, almacenamiento de
hierro en tejidos. (detección histológica --- azul de Prusia)hierro en tejidos. (detección histológica --- azul de Prusia)
HEMOCROMATOSIS HEREDITARIAHEMOCROMATOSIS HEREDITARIA::
 Almacenamiento en tejidos 15 gr (hígado, páncreas, corazón,Almacenamiento en tejidos 15 gr (hígado, páncreas, corazón,
piel)piel)
 incremento absorción (transferrina saturada)incremento absorción (transferrina saturada)
 Piel de color gris, diabetes, cirrosisPiel de color gris, diabetes, cirrosis

28. HEMOCROMATOSIS SECUNDARIAHEMOCROMATOSIS SECUNDARIA::
 Transfusiones repetidas (anemia falciforme)Transfusiones repetidas (anemia falciforme)
 CulturalCultural

29. PRUEBAS DE LABORATORIO QUE EVALUANPRUEBAS DE LABORATORIO QUE EVALUAN
TRASTORNOS DEL METABOLISMO DEL HIERROTRASTORNOS DEL METABOLISMO DEL HIERRO
 Recuento eritrocitos y medición de hemoglobinaRecuento eritrocitos y medición de hemoglobina
 Medición hierro plasmáticoMedición hierro plasmático
 Porcentaje de saturación de transferrinaPorcentaje de saturación de transferrina
 Medición ferritina plasmáticaMedición ferritina plasmática
 Tinción histológica de azul de PrusiaTinción histológica de azul de Prusia
 Determinación de la cantidad de hierro en biopsia de tejidoDeterminación de la cantidad de hierro en biopsia de tejido