GENETICA y TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR Química Biológica Patológica  Dra. Silvia Varas Tema:1 (5) V- Parte 2015.

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1 GENETICA y TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR Química Biológica Patológica  Dra. Silvia Varas qbpatologica.unsl@gmail.com Tema:1 (5) V- Parte 2015

2 Resumen Concepto Epidemiología Patogenia. Bases genéticas Manifestaciones clínicas generales Diagnóstico individual y poblacional Prevención. Programas de Pesquisa neonatal Bases del tratamiento

3 Errores congénitos del metabolismo

4 Edad Neonatal Lactante Niño mayor Adolescente Adulto Circunstancias desencadenantes Nutrientes Enfermedad intercurrente Fármacos Síntomas Crónico progresivo Agudo intermitente Agudo progresivo Errores congénitos del metabolismo: Presentación Clínica

5 Errores congénitos del metabolismo Categoría 1 1. Son las enfermedades que afectan 1 sistema funcional o 1 órgano 2. Presenta síntomas uniformes Categoría 2 1. Son las enfermedades que afectan una vía metabólica expresada en una gran cantidad de órganos o células. 2. Presentan síntomas muy diversos. Y se dividen en 3 grupos Grupos: 1. Síntesis/Deg moléculas complejas. 2. Afectan el metabolismo intermedio. 3. Defectos que generan alteraciones en la energía

6 Categoría 2 Grupo 1: Enfermedades que afectan la síntesis o catabolismo de moléculas complejas (disturbios en tráfico intracelular, lisosomas, etc). No corrigen con dieta. Grupo 2: Enfermedades que afectan el metabolismo intermedio. Con un aguda o progresiva intoxicación por acumulación de un metabolito por bloqueo de una vía. (Ej: aminoácidurias, intolerancia a azucares, etc). Diagnóstico: cuantificación de metabolito en plasma u orina. Tratamiento: remoción toxinas. Grupo 3: Desordenes con deficiencia de la Energía. Hay una deficiencia en la producción de energía en hígado, miocardio, músculo o cerebro. Ej: glucogenosis, defectos en la beta oxidación de ácidos grasos, etc. Hay una acumulación de síntomas y manifestaciones. Síntomas comunes: hipoglucemia, hiperlactacidemia, hipotonía, miopatía, cardiomiopatía, retraso en el desarrollo, colapso circulatorio, etc

7 Errores congénitos del metabolismo: Síndromes característicos  Enfermedad Metabólica Aguda del RN (1)  Síndrome Neurológico (2)  Síntomas Oculares (3)  Síntomas en Piel (4)  Síntomas Hematológicos (5)  Síntomas o Síndromes Viscerales (Intestino, Hígado, Corazón, Pulmón, Riñón) (6)  Síntomas Endocrinos (7)

8 Enfermedad metabólica aguda del RN (1) Dificultades de alimentación Escasa ganancia ponderal Hipotonía Convulsiones Letargia Olor peculiar Hipoglucemia, hiperamoniemia, Acidosis láctica RN con Deterioro neurológico Presentación predominantemente hepática Hipoglucemia con hepatomegalia Retraso en el crecimiento intrauterino Ictericia colestática Enfermedad metabólica aguda (ECM) Exámenes de Laboratorio Glucemia Amonemia pH y bicarbonato Calcio, Magnesio Cuerpos cetónicos, AGL Acido Láctico Gases en sangre

9 Síndromes clínicos (2) Presentación aguda de síntomas Acidosis metabólica Cetosis Hiperlactacidemias Hipoglucemia Ataques recurrentes de coma, vómitos, letargia ataxia y síntomas psiquiátricos Dolor abdominal

10 Síndromes clínicos (2) Sintomas Neurológicos Progresivos Progresiva deterioro neurológico y mental: Infancia temprana, Infancia tardía, adolescencia o adultez: Encefalopatía aguda (hiperamoniemias, hiperglicinemias) Encefalopatía crónica (PKU, esfingolipidosis) Signos extrapiramidales: alteraciones del movimiento (distonía, ataxia) Hipotonía en periodo neonatal/Parálisis (miopatía mitocondrial, miastenia cong.)

11 Síndromes clínicos (3) Síntomas Oculares: Cataratas Opacidad Corneal Retinitis pigmentosa Punto Rojo Macular

12 Síndrome de depósito Enfermedades lisosomales  Mancha Roja Macular

13 Síndromes clínicos (4) Síntomas en Piel: Fascies caracteristicas Lesiones en Piel Angioqueratoma

14 Síndromes clínicos (5) Síntomas Hematológicos Anemias no regenerativas (macrociticas) Anemias hemolíticas Pancitopenia, neutropenia, trombocitopenias Acantocitois

15 Manifestaciones clínicas (6)

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19 Síndromes clínicos (6) Síndrome Viscerales(intestino, hígado, corazón, pulmón y riñón) Cardiomiopatía, Arritmias, Enfermedad coronaria y arterioesclerosis, Xantomas Diarreas crónicas Falla hepática

20 Tratamiento en la fase aguda 1.Medidas generales de soporte Balance hidroelectrolítico Aporte de glucosa 2.Depuración de toxinas Forzar diuresis, alcalinización orina, etc Quelantes del amonio (benzoato, fenilacetato, fenilbutirato) Detoxificantes de ácidos orgánicos (glicina) Depuración extrarrenal: diálisis peritoneal, hemofiltración, exanguino-transfusión 3.Aporte de factores deficitarios Aminoácidos (arginina) Vitaminas (B12, biotina) Carnitina Apo CII

21 Tratamiento 1.Tratamiento del fenotipo clínico Educación sanitaria Cirugía / Ortopedia Tratamiento farmacológico Trasplante de órganos

22 Tratamiento 2.Tratamiento del fenotipo bioquímico Restricción de la ingesta del sustrato (dietética) Inhibición de la síntesis del metabolito o del sustrato (quelantes) Bloqueo de receptores celulares Uso de vías metabólicas alternativas (dosis farmacológicas de vitaminas) Remplazamiento del producto deficiente (tratamiento sustitutivo)

23 Tratamiento 3.Sustitución de la proteína/enzima anormal o disfuncional Trasplante de órgano (tirosinemia) Remplazamiento enzimático (Gaucher, Pompe) Ingeniería genética (vectores con DNA modificado: distrofia muscular, déficit LPL) Trasplante de progenitories hematopoyéticos: médula ósea, cordón umbilical Trasplante de stem cell (células madre)

24 Tratamiento

25 Prevención Consejo genético Requiere el diagnóstico exacto del trastorno y conocer su pronóstico (mortalidad, morbilidad) Patrón de herencia conocido (riesgo en otro descendiente) Screening Cascada Condicionamientos éticos de los padres Sobre el embrión ( FIV, Fertilización “in vitro”) ) Biopsia vellocidades coriónicas Amniocentesis

26 Diagnóstico Diagnóstico prenatal Pre-implantación (fertilización in vitro) Amniocentesis (líquido amniótico) y biopsia fetal (>16 semanas) Biopsia vellocidades coriónicas (embrión implantado)

27 Diagnóstico I  Diagnóstico individual - Presentación y manifestaciones clínicas - Laboratorio (inicial) Sangre: Hematología, ionograma, glucosa, Ca, P, Mg 2+, láctico/pirúvico, amonio, aminoácidos, carnitina, ácidos orgánicos, fenilpiruvico. Orina: Cuerpos cetónicos, Azúcares reductores, Ac. orgánicos LCR: proteínas, lactato y lactato/pirúvico

28 Diagnóstico II - Laboratorio avanzado Sangre: Enzimas, ácidos orgánicos, carnitina, Ácidos Grasos Libres, niveles de Hormonas basales y post-estimulación, sobrecarga KClO 4. - Biología molecular (DNA GENÓMICO): análisis de mutaciones - Biopsias: histoquímica, enzimología, - Imagen: Ecografía, TAC, etc.

29 Pesquisa neonatal sistemático en recién nacidos (criterios OMS) Programa integrado con recursos legales, humanos y materiales. Educación de la población y del personal sanitario. Estandarización del test de “screening”, que debe ser: - Método simple. - Relación coste/beneficio adecuada. - Alta sensibilidad (% de niños afectados con test +) - Alta especificidad (% de niños sanos con test -). Recuperación de los niños con resultado positivo. Confirmación diagnóstica. Tratamiento. Seguimiento y evaluación de los pacientes 

30 Pesquisa Neonatal en Argentina - 1986: La pesquisa neonatal de la fenilcetonuria y el hipotiroidismo congénito es obligatoria en nuestro país por la ley 23.413 y 23.874, respectivamente. - 1995: se incorporo la Pesquisa de Fibrosis Quística a todos los recién nacidos por la ley 24.438.

31 LEYES PROVINCIALES SL En la Provincia de San Luis rigen la Ley N° III- 00767-2004 (5436) que establece la obligatoriedad de detección de Hipotiroidismo Congénito, Fenilcetonuria y Fibrosis Quística, y la Ley N° III-0077-2004 (5435) que establece la obligatoriedad para la prevención de Galactosemia e Hiperplasia Suprarrenal Congénita.

32 Pesquisa Neonatal - Muestra de sangre desecada - Todos los recién nacidos a partir de las 24 hs y hasta el 7º día de vida.

33 Al 2013 es obligatorio la Pesquisa de: Hipotiroidismo congénito Fenilcetonuria Fibrosis Cística Galactosemia Hiperplasia Suprarrenal Congénita Deficiencia de Biotinidasa

34 Material de extracción lanceta Aguja metálica nº 25G mariposa nº 27G Papel Cromatográfico

35 Sector donde debe hacerse la punción en el pie del neonato

36 Zona de extracción con (lanceta)

37 Talón (lanceta) Dorso de la Mano

38 Calidad de las muestras de sangre obtenidas OPTIMO

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40 Epidemiología Bs As PKU, FENILCETONURIA 1/10.000 Hipotiroidismo 1/2.500 Fibrosis Cística 1/6.500 Enfermedad Incidencia

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42 Datos del grupo de CS-SL: Dra Adriana Pastrán y col. Gracias!

43 Según el Manual del MSN: - Hipotiroidismo Congénito Primario (HCP) 1:2.500 recién nacidos. - Fibrosis quística Frecuencia 1: 2.500 nacidos vivos - Fenilcetonuria 1:10.000 a 1:20.000 nacidos vivos - Hiperplasia Suprarrenal Congénita (HSC) La frecuencia de 1:12.000 nacidos vivos. - Deficiencia de Biotinidasa La frecuencia de esta enfermedad es de 1:45.000. - Galactosemia La frecuencia es de 1:60.000 nacidos vivos  9,5 casos en 23.600 casos  1-2 casos en 23.600 casos  2 casos en 23.600 casos  9,5 casos en 23.600 casos  o 3 casos en 23.600 casos

44 AÑO TOTAL ANALIZA- DOS HC (+)PKU (+)TIR(+)17-OH Pg (+)GALACTOSA BIOTINI DASA 2009 (sep- dic)1321000000 201042855 (*)00100 20114377303 (* *)000 20124627101000 20134709001000 2014***4278201100 TOTAL  235971103200 SL Según MSN debería  91-29200 (*) HCTRANSITORIO (* *) SIN TEST DEL SUDOR *** hasta octubre

45 Datos propios: Detección de Heterocigotas Screening poblacional para la mutación F 508: 5,65/1000 (1 cada 177). Datos en la Argentina 1:27