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DETERMINACION DE ERITROPOYETINA EN PACIENTES CON ERITROCITOSIS ...

universidad mayor de san andres facultad de ciencias farmaceuticas y bioquÍmicas carrera de bioquÍmica determinacion de eritropoyetina en pacientes con eritrocitosis primaria ...

Enviado* el 31/12/2010 18:16
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE CIENCIAS FARMACEUTICAS Y  BIOQUÍMICAS CARRERA  DE BIOQUÍMICA DETERMINACION DE ERITROPOYETINA EN PACIENTES CON ERITROCITOSIS PRIMARIA Y SECUNDARIA MEDIANTE EL METODO DE QUIMIOLUMINISCEN CIA ELABORADO POR: UNIV. VLADIMIR CARLOS MERLO QUISBERT ASESOR:                                           DRA.  ZORKA CASTILLO                                           DRA   MONICA GUZMAN                                           DRA.  HEIDY GARCIA (TESINA PARA OPTAR EL GRADO DE LICENCIATURA EN LA CARRERA DE BIOQUIMICA) LA   PAZ - BOLIVIA 2009
I N D I C E Pág . IN DICE    1 RESUMEN    3 I. INTRODUCCION 4 II. JUSTIFICACION 6 III. DISEÑO TEORICO 8      1. MARCO TEORICO 8 A. ERITROPOYESIS 8 B. ERITROPOYETINA   11 1. FORMA ESTRUCTURAL DE LA ERITROPOYETINA 12 2. HISTORIA DE LA ERITROPOYETINA 13 3. PRODUCCION DE ERITROPOYETINA 15 4. MECANISMO DE ACCIÓN DE EPO EN LA MEDULA OSEA  17 5 RITMO CIRCADIANO  19 6 REGULACION   1 9 C. ERITROCITOSIS   1 9 D. FISIOPATOLOGÍA DE LA ERITROCITOSIS    2 1           1.- POLICITEMIA ABSOLUTA 23 1.1.- POLICITEMIA VERA Ó PRIMARIA. 23 1.2.- POLICITEMIA SECUNDARIA ABSOLUTA 24 1.2.1.- Grandes alturas.     24 1.2.2.- Enfermedad cardiopulmonar. 24 1.2.3.- Shunt de derecha a izquierda. 25 1.2.4.- Ventilación alveolar deficiente.   26            2. POLICITEMIA RELATIVA. 27 E. MANIFESTACIONES CLÍNICAS: 27 F. DIAGNÓSTICO 30 1. HISTORIA CLÍNICA:  30 2. EXPLORACIONES COMPLEMENTARIAS:    30 3. EXPLORACIONES FACULTATIVAS: 31 1
G. TRATAMIENTO 32 2. ANTECEDENTES 34 3. MARCO CONCEPTUAL   36 4. MODELO TEORICO        37 IV. OBJETIVOS 38 A. OBJETIVO GENERAL   3 8 B. OBJETIVOS ESPECIFICOS  38 V. HIPOTESIS          38 VI. OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES 39 VII. DISEÑO METODOLOGICO   40 A. POBLACION EN ESTUDIO  40 1.- Criterios de inclusión  40  2.- Criterios de exclusión       40 B. METODOS DE INVESTIGACIÓN 40 1. TIPO DE INVESTIGACION 40 2. ANÁLISIS ESTADÍSTICO 40 3. METODOLOGIA   4 1 C. METODOS GENERALES  41 D. PROCEDIMIENTO        43 VIII. RESULTADOS 45 IX.   DISCUSION 51 X.    CONCLUSIONES 52 XI. BIBLIOGRAFIA: 54 ANEXOS 2
RESUMEN La eritrocitosis es una enfermedad que se ve a menudo en nuestro país porque vivimos en una altura de 3600 msnm, donde existe una falta de oxigeno. La concentración de Eritropoyetina se encuentra elevada en pacientes con eritrocitosis secundaria y se encuentra normal ó disminuida en pacientes con eritrocitosis primaria. El Objetivo de este trabajo es determinar la concentración de eritropoyetina en pacientes con diagnostico de eritrocitosis primaria y secundaria por el método de quimioluminiscen cia. En este estudio de tipo descriptivo y transversal se incluyeron pacientes con diagnóstico de eritrocitosis primaria y secundaria, que presentaban diagnostico previo de enfermedades cardiacas, respiratorias y tumorales. También se tomo en cuenta al hematocrito y la hemoglobina. Tras la determinación de la concentración de eritropoyetina en 50 pacientes, se observa que 23 presentan eritrocitosis secundaria, 17 pacientes son del género masculino y 6 del género femenino, en 20 pacientes se presentan EPO, Hematocrito y Hemoglobina elevados confirmantes de eritrocitosis secundaria. De los 23 pacientes con eritrocitosis secundaria, en 12 pacientes la eritrocitosis es causada por hipoxia de la altura y en 11 pacientes la eritrocitosis es causada por obstrucción en el transporte de oxigeno. La determinación de eritropoyetina es muy importante para el diagnostico clínico, porque nos ayudan a diferenciar entre una eritrocitosis secundaria de una eritrocitosis primaria, el diagnostico previo y la determinación de eritropoyetina nos confirman que el curso de las diferentes enfermedades obstructivas son causantes de una eritrocitosis secundaria y no solo se ve a la altura como la principal causa de eritrocitosis secundaria en nuestro país. Palabras claves: Eritrocitosis, Eritropoyetina, Hipoxia, Hematocrito, Hemoglobina. 3
I. INTRODUCCION. La eritropoyetina (EPO) es una hormona glicoproteica de 34.000 Daltons y 166 aminoácidos. En los seres humanos es producida principalmente por el riñón (90%), el resto en el hígado, aunque también en los fetos es producida en el cerebro y el útero. Los mecanismos por los cuales la EPO actúa son complejos, en especial en función  de la eritropoyesis. La producción de eritropoyetina es estimulada por la reducción de tensión de oxígeno en los tejidos (hipoxia tisular) controlada por las células intersticiales peritubulares. Se supone la existencia de un control extrarrenal. La noradrenalina, la adrenalina y varias prostaglandinas estimulan la producción de EPO. La eritropoyetina producida en el riñón estimula a las células madre de la médula ósea para que aumente la producción de eritrocitos. (1) El aumento de la eritropoyetina estimula la producción de los glóbulos rojos lo que se conoce como eritrocitosis que puede clasificarse en primaria y secundaria. La eritrocitosis primaria es un aumento de los eritrocitos por proliferación neoplásica (tumoral) de una estirpe celular, independiente del control normal de la eritropoyetina. El número de eritrocitos aumenta enormemente, sin control, desencadenando un gran aumento de la viscosidad sanguínea, de las resistencias vasculares, del esfuerzo cardiaco y de la tensión arterial, lo cual conlleva fenómenos de trombosis periféricas, mala irrigación cerebral (mareos, deterioro de facultades mentales, síncopes), aterosclerosis acelerada y mayor riesgo de hemorragias (por el aumento de la tensión arterial). El bazo se hipertrofia (esplenomegalia) para eliminar la sobrecarga de eritrocitos. (5) También suele haber aumento neoplásico de leucocitos y plaquetas, y muchos pacientes acaban presentando neoplasias mieloproliferativas. El tratamiento se basa en las sangrías y la quimioterapia. 4
La eritrocitosis secundaria puede deberse a un aumento primario de la eritropoyetina, en este caso por tumores o enfermedades renales, a un aumento secundario de la eritropoyetina (como respuesta a la hipoxia de la altitud, a la hipoxia de algunas enfermedades pulmonares o cardiacas, o por hemoglobinas anómalas) o a estímulos hormonales (síndrome de Cushing). (4) Los pacientes con enfermedad pulmonar crónica (EPOC) ó cortocircuitos intracardíacos derecha-izquierda con hipoxemia pueden desarrollar eritrocitosis. En la exposición prolongada a grandes alturas o en síndromes de hipoventilación central también puede aumentar la masa eritrocitaria. El tabaquismo puede causar eritrocitosis reversible. La eritrocitosis está provocada por anoxia tisular (puesto que la Hb unida al CO no puede transportar O 2 ) y por alteración de la liberación de O 2 de la Hb a los tejidos, demostrada por la desviación a la izquierda de la curva de disociación de la oxihemoglobina. El tratamiento de los pacientes con enfermedad pulmonar tiene como objetivo mejorar su función pulmonar. Puede requerirse oxigenoterapia y las flebotomías disminuyen la viscosidad y proporcionan una sensación de bienestar al paciente. (1) 5
II. JUSTIFICACION. La Eritrocitosis es un síndrome clínico que puede ser causado por una proliferación anormal de una célula progenitora, este tipo de falencia en el organismo se denomina eritrocitosis primaria ó policitemia vera, en donde no se presenta alteración en la concentración de la eritropoyetina, la cual se encuentra con un valor normal. La Eritrocitosis también puede ser causada por la falta de oxigeno ambiental (hipoxia de la altura) ó por una obstrucción en el transporte del mismo, que a su vez puede ser producido por enfermedades pulmonares, enfermedades cardiacas y tumores, en donde el organismo para compensar la falta u obstrucción del transporte de oxigeno genera mayor proliferación de eritropoyetina, que produce una mayor liberación de eritrocitos a nivel sanguíneo, causantes de una posterior eritrocitosis secundaria. La razón por la cual se realizan el presente estudio es porque en nuestro país se han visto muchos pacientes con eritrocitosis secundaria, causadas principalmente por la falta de oxigeno, generada por la altura  en la cual vivimos. A su vez nuestro estudio tiene como fin el de conocer de que la hipoxia por la altura no es la principal manifestación clínica de una eritrocitosis secundaria, sino también se ha visto de que existen otros factores que producen una alteración en el transporte de oxigeno, tal es el caso de: una Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC), una Hipertensión Arterial (HTA), y u los tumores, los cuales inducen a una mayor proliferación de la eritropoyetina, generando mayor producción de eritrocitos, con lo cual también se presenta una eritrocitosis secundaria por obstrucción en el transporte de oxigeno y no así por una falta de oxigeno generada por la altura. En este estudio se pretende determinar la concentración de eritropoyetina comparada con el porcentaje de hematocrito y la concentración de hemoglobina de los mismos pacientes, estos valores nos ayudan a diferenciar una eritrocitosis primaria de una secundaria, se ha visto que en una eritrocitosis secundaria se presenta una 6
Eritropoyetina, Hematocrito y  Hemoglobina elevados  y en una eritrocitosis primaria se a visto que la eritropoyetina se encuentra normal, pero el hematocrito y la hemoglobina se encuentran elevados. La eritrocitosis primaria no es el punto de nuestro estudio ya que para diagnosticar una eritrocitosis primaria se deberían realizar otros estudios, tal es el caso de determinar el recuento de plaquetas, eritrocitos y reticulocitos los cuales deberían estar elevados, a su vez se debe correlacionar con la clínica en donde se presenta una esplenomegalia. El estudio de los pacientes muestra que algunos de ellos pueden tener una función pulmonar normal pero un patrón respiratorio anormal que ha sido difícil de caracterizar puesto que respiran con mayor frecuencia respiratoria y menor volumen corriente sin evidencia clara de hipoventilación. Por lo mismo nuestro estudio se basa en comparar nuestros valores hemobimetricos con la cuantificación  de la hormona eritropoyetina, que ayudan a un mejor diagnostico, tratamiento y diferenciación de una eritrocitosis primaria de una eritrocitosis secundaria, lo que caerá en el beneficio del paciente afectado. 7
III. DISEÑO TEORICO 1.  MARCO TEORICO.- A.  ERITROPOYESIS: La eritropoyesis es un proceso de formación de las células de la serie roja en la sangre (eritrocitos, hematíes o glóbulos rojos). Todos los eritrocitos que circulan en la sangre descienden, en su origen, de un número muy reducido de células madre pluripotenciales que se encuentran en la médula ósea de los huesos. Las células madre pueden madurar y diferenciarse dando lugar a cualquiera de las células que componen la sangre. Sin embargo, cuando estas células maduran y dan lugar a las células progenitoras de eritrocitos pierden esta facultad de diferenciación hacia múltiples vías, quedando restringida su proliferación a una sola de las vías de la hematopoyesis. Aparecen de esta forma las llamadas Unidades Formadoras de Colonias (CFU): primero CFU de la serie mieloide y posteriormente CFU de la serie eritroide. Estas células siguen su proceso de maduración alcanzando funciones especializadas, al mismo tiempo que pierden su capacidad de proliferación. (1) 8
La secuencia madurativa de la serie roja en la medula ósea se inicia con el proeritroblasto,  el cual da origen al eritroblasto basófilo, éste al eritroblasto policromático y al eritroblasto ortocromático. Los cambios morfológicos que se experimentan durante su maduración se caracterizan por una notable disminución del tamaño nuclear de los eritroblastos, con condensación progresiva de la cromatina y desaparición de los nucleolos. El citoplasma evoluciona perdiendo la intensa basofilia propia de los estadios más jóvenes, y adquiere la acidofilia típica que le proporciona la hemoglobina en los estadios más maduros. El hierro es  imprescindible para la síntesis hemoglobínica es captado por los eritroblastos a través de diversos mecanismos, entre los que destaca el fenómeno de la rofeocitosis. El proeritroblasto es la célula más inmadura de la serie roja capaz de ser identificada ópticamente como tal. Su tamaño es grande con un núcleo redondo central de gran talla que ocupa la mayor parte de la célula, por lo que la relación nucleocitoplasmática es elevada. La cromatina muestra una estructura reticulada, y posee uno o dos nucleolos mal limitados. El citoplasma es intensamente basófilo debido a su gran riqueza en polirribosomas, y queda reducido a una delgada franja perinuclear en 9
la que se aprecia una zona más clara, de forma semilunar, que corresponde al centrosoma de la célula. En ocasiones presenta unas protusiones citoplasmáticas en forma de casquetes bastante característicos de este estadio madurativo. (2) El eritroblasto basófilo es una célula de menor tamaño que posee un núcleo central con cromatina algo más madura. El citoplasma todavía tiene un color basófilo intenso. La relación nucleocitoplasmática disminuye progresivamente debido al rápido descenso del tamaño nuclear. (2) El eritroblasto policromático tiene un tamaño inferior y un núcleo redondo y central, cuya cromatina está fuertemente condensada. La relación nucleocitoplasmática alcanza el 25%. El citoplasma, en el que se ha iniciado poco a poco la síntesis hemoglobínica, va perdiendo basofilia y adquiere una tonalidad gris rosada, acidófila. Es la última célula eritroblástica con capacidad mitótica. (2) El eritroblasto ortocromático tiene un tamaño pequeño con núcleo intensamente picnótico y cromatina muy condensada de aspecto homogéneo. El citoplasma muy acidófilo va aumentando su contenido hemoglobínico hasta adqu del hematíe maduro. Este eritroblasto puede sintetizar proteínas y hemoglobina. El núcleo, una vez finalizada su maduración, es expulsado de la célula por un mecanismo no del todo conocido, siendo éste posteriormente fagocitado por las células del sistema mononuclear fagocítico de la médula ósea. (2) irir la tonalidad propia on la pérdida del núcleo el eritroblasto ortocromático se transforma en reticulocito, conserva un cierto grado de basofilia (policromatofilia). C elemento anucleado que todavía posee cierta capacidad de síntesis de RNA, proteínas y hemoglobina, gracias a la persistencia de algunas mitocondrias, ribosomas y restos de reticuloendoplasma. Su tamaño es algo superior al del hematíe maduro (8-9 um), y 10
Tras la tinción vital con azul de metileno o azul de toluidina se observa en su interior una sustancia reticulada granulo-filamentosa, que no es más que la precipitación del permanece algunos días en la médula ósea, pasando luego a sangre eriférica, donde persiste 24 horas y finaliza su maduración. El tiempo que tarda en ri una hormona glucoproteica cuya función principal es la gulación de la producción de glóbulos rojos en la sangre, también controla la era principalmente en las células peritubulares e la corteza renal, aunque existe una síntesis de pequeño volumen a nivel hepático tejidos no hematopoyéticos. Así el efecto de PO a nivel de Sistema Nervioso Central (SNC) tiene un efecto neurotrófico y colorante sobre restos de ribosomas, RNA mensajero y otras organelas celulares. A medida que el reticulocito madura, va perdiendo el retículo granulofilamento so hasta transformarse en hematíe maduro, desprovisto del mismo. (2) El reticulocito p madurar el proeritorblasto a reticulocito es de 3-4 días. El recuento del número de reticulocitos en sangre periférica es un dato muy útil para establecer el índice de efectividad global de la eritropoyesis. El hematíe o eritrocito es el elemento más maduro de la eritropoyesis. (2) B.  ERITROPOYETINA: La Etropoyetina (EPO) es re capacidad de transporte de oxígeno y con ello todos los procesos relacionados con la formación de energía por vía aeróbica. La producción de eritropoyetina se gen d (una séptima parte de la secreción renal) Se han encontrado receptores de EPO en E neuroprotector, previniendo la muerte de las neuronas ante el estímulo hipóxico o del glutamato; este efecto neuroprotectivo ha sido confirmado en investigación clínica, en pacientes con infarto cerebral agudo. 11
Con respecto a la acción de la Eritropoyetina sobre los vasos sanguíneos, estimula la s un importante regulador en los progenitores BFU-E y CFU-E, pero no es el único a acción de la eritropoyetina en la CFU-E es para poder aumentar su supervivencia y n sistema de retroalimentación controla la eritropoyesis en los riñones, los cuales son a EPO mantiene activas a las células progenitoras sanguíneas y estimula su 1. FORMA ESTRUCTURAL  DE LA ERITROPOYETINA: a hormona natural aislada en orina humana contiene dos componentes: uno proteico y carboxi terminales tienen una carga mayor que porciones centrales de la molécula. angiogénesis y la producción de endotelina y otros mediadores vasoactivos. Igualmente existen receptores de EPO en los cardiomiocitos y uno de los focos de investigación es su papel protector del miocardio. (3) E factor de crecimiento en la eritropoyesis, podemos citar a las prostaglandinas, PGE1 y PGE2, PGI2 y ácido araquidónico, las interleucinas IL-3 e IL-9, el GM-CSF así como las hormonas sexuales preferentemente los andrógenos. L maduración terminal. Existen receptores para la EPO en la placenta y en los progenitores eritroides, con alta o baja afinidad, dependiendo de las circunstancias clínicas, ya que en algunos casos pueden estar estimuladas todas las estirpes celulares sanguíneas y en otros casos sólo algunas. U censores del aporte de oxígeno y de esta manera secretan la eritropoyetina con la consecuente expansión rápida de los progenitores. L diferenciación. Las células eritroides maduras no conservan receptores para la EPO por lo que éstas ya no pueden responder a la acción de la misma. El receptor de la EPO pertenece a la superfamilia de los receptores de citokinas. (4) L otro glicídico. La estructura proteica está compuesta por 166 aminoácidos con PM 18.400; de los cuales 39 tienen carga, 18 ácida y 21 básica. Las porciones amino y 12
Se elucubra sobre la posibilidad de formación de arquitecturas helicoidales en las porciones 4 a 27 y 130 a 150, dada la deficiencia en glicina y prolina de estas zonas de s responsable de su actividad in vitro. Con su caracter idrofilico es posible que mantenga la conformación de la estructura polipeptidica la cadena. Existen 2 puentes disulfuro (CIS 7-161 y CIS 29-33) que le confieren una importante función biológica a la hormona; y 4 lugares de glicosilación, 3 de ellos en posición N y uno en posición O. La porción glicídica de la EPO e h hidrofóbica. Sin estar necesariamente implicada en la interacción con receptores celulares para EPO también le confiere antigenicidad. La mayoría de los sacáridos son tetratenarios (85'1%). Un 135% son triatenarios y un 114% bicatenarios. (11) FORMA ESTRUCTURAL DE LA ERITROPOYETINA 2. HISTOR La his tina está estrechamente ligada con el umento de conocimientos sobre el origen y función de la sangre. IA DE LA ERITROPOYETINA: toria de la investigación sobre la eritropoye a

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