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Metabolismo del Hierro
DR. JOSÉ LEONIS
MEDICINA 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 Hierro
1. Alteraciones en suplemento en la dieta
2. Aumento de las pérdidas
3. 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
• hemosiderina
Hierro 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 varón
1.5g 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 insoluble
Se encuentra en los macrófagos
En condiciones patológicas se acumula en cualquier tejido.
Visible tras la tinción con azul de Prusia.
Compartimiento de transporte
Transferrina
Proteína de 80 kDa
 Síntesis hepática
Formada 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 hierro
5 a 10% se absorben.
Regulación para que lo eliminado sea absorbido.
Hierro en los alimentos
No 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 calcio
Proteína de soya: FITATOs
Polifenos (te, café)
Huevo
Espinacas, cereales
Carbonatos, 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 intestino
Hepatocitos 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 sérico
Restricción del hierro a la eritropoyesis
Anemia 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

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Metabolismo del hierro.

  • 1. Metabolismo del Hierro DR. JOSÉ LEONIS MEDICINA INTERNA-HEMATOLOGÍA
  • 2. Introducción El Hierro es un metal esencial para la células Es importante en: Síntesis de DNA Transporte de oxígeno Respiración
  • 3. 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.
  • 4. 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
  • 5. Deficiencia de Hierro 1. Alteraciones en suplemento en la dieta 2. Aumento de las pérdidas 3. Aumento de los requerimientos. 4. Ambos
  • 6. 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.
  • 7. Sobrecarga de Hierro Aumento de la absorción hierro Múltiples transfusiones
  • 8. Distribución • 80% • Unido a Hb, mioglobina, enzimas Hierro Funcional • Transferrina • 3mg Hierro de transporte • Ferritina • hemosiderina Hierro de depósito
  • 9. 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.
  • 10.
  • 11.
  • 12. Hemoglobina 2g en el varón 1.5g en la mujer
  • 13. 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.
  • 14. 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.
  • 15. Hemosiderina Compuesto insoluble Se encuentra en los macrófagos En condiciones patológicas se acumula en cualquier tejido. Visible tras la tinción con azul de Prusia.
  • 16. Compartimiento de transporte Transferrina Proteína de 80 kDa  Síntesis hepática Formada 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
  • 17. Hierro en la Dieta Ingesta promedio de 10 a 20 mg de hierro 5 a 10% se absorben. Regulación para que lo eliminado sea absorbido.
  • 18.
  • 19. Hierro en los alimentos No hem 90% El hierro heme 10% es el más biodisponible, su absorción permanece constante independiente de la composición de la dieta.
  • 20. Iron Overload in Human Disease n engl j med 366;4 nejm.348 org january 26, 2012
  • 21.
  • 22. Hoffman: Hematology: Basic Principles and Practice, 5th ed.
  • 23. Absorción del Hierro Primera porción del duodeno Dos mecanismos: Hierro ferroso Unido al grupo Heme
  • 24. La absorción depende  Depósitos de hierro  Actividad eritropoyetina  Concentración de Hb  Contenido de oxígeno  Citocinas inflamatorias
  • 25. Factores que afectan la absorción de hierro Suplemento de calcio Proteína de soya: FITATOs Polifenos (te, café) Huevo Espinacas, cereales Carbonatos, oxalatos, fosfatos
  • 26. 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).
  • 27. Mecanismos para el Transporte Células epiteliales del intestino Hepatocitos Macrófagos
  • 28.
  • 29. Transporte del Fe en otras células
  • 30.
  • 31.
  • 32. Endocitosis de la transferrina
  • 33.
  • 34. 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
  • 35. 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
  • 36. Regulación de la Hepcidina por Hierro  Aumenta al aumentar las concentraciones de hierro.  Feedback negativo.
  • 37. Regulación por inflamación Las infecciones e inflamación generan señales que aumentan su síntesis. Trae como consecuencia: Disminución del hierro sérico Restricción del hierro a la eritropoyesis Anemia por enfermedades crónicas
  • 38.
  • 39.
  • 40. Hierro en el Eritroblasto Transporte de hierro a la mitocondria para incorporarse al HEME o tomado por la ferritina en los siderosomas.
  • 41. 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
  • 42. GRACIAS POR SU ATENCIÓN