La metahemoglobinemia, Fisiopatología, Tipos, Tratamiento, Síntomas, Carriers

La metahemoglobinemia es un trastorno caracterizado por la presencia de un nivel más alto que lo normal de metahemoglobina en la sangre. Metahemoglobina es una forma de la hemoglobina que contiene hierro férrico y tiene una disminución de la capacidad de unirse al oxígeno. Sin embargo, el hierro férrico tiene una mayor afinidad por el oxígeno unido. La unión de oxígeno a los resultados de metahemoglobina en un aumento de la afinidad del oxígeno a los otros tres sitios hemo dentro de la misma unidad de hemoglobina tetramérica. Esto conduce a una disminución de la capacidad global de los glóbulos rojos para liberar oxígeno a los tejidos, con el oxígeno curva de disociación de la hemoglobina asociada por lo tanto, desplazado a la izquierda. Cuando la concentración de metahemoglobina es elevada en las células rojas de la sangre, se puede producir hipoxia tisular.

Fisiopatología

Normalmente, los niveles de metahemoglobina son <1%, según lo medido por el ensayo de co-oximetría. Los niveles elevados de metahemoglobina en la sangre son causados cuando los mecanismos de defensa contra el estrés oxidativo dentro de la célula de sangre roja se ven abrumados y el transporte de oxígeno ion ferroso del grupo hemo de la molécula de hemoglobina se oxida al estado férrico. Esto convierte la hemoglobina en metahemoglobina, lo que resulta en una disminución de la capacidad para liberar oxígeno a los tejidos y por lo tanto la hipoxia. Esto puede dar la sangre de un color azulado o marrón chocolate. Metahemoglobina formaron espontáneamente se reduce normalmente por sistemas de protección de enzimas, por ejemplo, NADH metahemoglobina reductasa NADPH metahemoglobina reductasa, y en menor medida el ácido ascórbico y los sistemas de enzimas glutatión. Las interrupciones con estos sistemas de enzimas conducen a la condición.

La hipoxia se produce debido a la capacidad de unión de oxígeno disminuido de metahemoglobina, así como el aumento de afinidad por el oxígeno de unión de otras subunidades en la misma molécula de hemoglobina que les impide la liberación de oxígeno a los niveles normales de oxígeno en los tejidos.

Tipos

Metahemoglobinemia congénita

Debido a una deficiencia de la enzima diaforasa I, niveles de metahemoglobina en aumento y la sangre de los pacientes met-Hb ha reducido la capacidad de transporte de oxígeno. En lugar de ser de color rojo, la sangre arterial de los pacientes met-Hb es de color marrón. Esto se traduce en la piel de pacientes de raza blanca ganando un tono azulado. Hereditaria meta-Hb es causada por un gen recesivo. Si sólo uno de los padres tiene este gen, la descendencia tendrá la piel normal de tonos, pero si ambos padres son portadores del gen que existe la posibilidad de la descendencia tendrá la piel azul-tonos.

Otra causa de la metahemoglobinemia congénita se observa en pacientes con variantes de hemoglobina anormales, tales como la hemoglobina M, o hemoglobina H, que no son susceptibles de reducción a pesar de los sistemas de enzimas intactas.

Metahemoglobinemia también puede surgir en pacientes con deficiencia de piruvato quinasa, debido a la alteración de la producción de NADH - el cofactor esencial para la diaforasa I. De manera similar, los pacientes con deficiencia de deshidrogenasa de glucosa-6-fosfato puede tener una producción alterada de otro co-factor, NADPH.

La metahemoglobinemia adquirida

La metahemoglobinemia también puede ser adquirida. Los sistemas enzimáticos de protección normalmente presentes en las células rojas de la sangre mantienen los niveles de metahemoglobina en menos de uno por ciento de la hemoglobina total en las personas sanas. La exposición a oxidantes exógenos fármacos y sus metabolitos puede acelerar la tasa de formación de metahemoglobina hasta un mil, abrumando los sistemas enzimáticos de protección y el aumento de forma aguda los niveles de metahemoglobina.

Causas de drogas clásicas de metahemoglobinemia incluyen antibióticos, anestésicos locales, y otros como tintes de anilina, metoclopramida, cloratos y bromatos. La ingestión de compuestos que contienen nitratos puede causar metahemoglobinemia.

Los bebés menores de 6 meses de edad son particularmente susceptibles a la metahemoglobinemia causada por nitratos ingeridos en el agua potable, la deshidratación causada generalmente por una gastroenteritis con diarrea, sepsis y anestésicos tópicos benzocaína o prilocaína contiene. Los nitratos utilizados en los fertilizantes agrícolas pueden filtrarse en el suelo y pueden contaminar el agua de pozo. La actual norma de la EPA de 10 ppm de nitrato-nitrógeno para el agua potable está específicamente diseñado para proteger a los bebés. Benzocaína aplica a las encías o garganta puede causar metahemoglobinemia.

Tratamiento

La metahemoglobinemia puede ser tratada con oxígeno suplementario y solución de azul de metileno 1% 1 a 2 mg/kg administrada por vía intravenosa lentamente durante cinco minutos, seguido de IV ras con solución salina normal. El azul de metileno restaura el hierro de la hemoglobina a su estado de transporte de oxígeno normal.

Esto se consigue proporcionando un aceptor de electrones artificial para NADPH metahemoglobina reductasa El NADPH se genera a través de la derivación de la hexosa monofosfato.

Diaforasa II normalmente contribuye sólo un pequeño porcentaje de las células rojas de la sangre, pero la reducción de la capacidad se farmacológicamente activa por cofactores exógenos, tales como azul de metileno, a 5 veces su nivel normal de actividad. Metahemoglobinemia crónica de bajo nivel inducida genéticamente puede ser tratado con azul de metileno oral diaria. Además, la vitamina C puede reducir ocasionalmente cianosis asociada con metahemoglobinemia crónica, pero no tiene ningún papel en el tratamiento de la metahemoglobinemia adquirida aguda.

Síntomas

Los signos y síntomas de la metahemoglobinemia incluyen dificultad para respirar, cianosis es el síntoma clásico, cambios del estado mental, dolor de cabeza, fatiga, intolerancia al ejercicio, mareos y pérdida de consciencia. La sangre arterial con niveles elevados de metahemoglobina tiene un color marrón chocolate característica en comparación a la normalidad brillante que contiene oxígeno arterial rojo.

Pacientes con metahemoglobinemia severa tienen arritmias, convulsiones, coma y muerte. Las personas sanas pueden no tener muchos síntomas con niveles de metahemoglobina <15%, sin embargo los pacientes con co-morbilidad, como la anemia, enfermedad cardiovascular, enfermedad pulmonar, sepsis, o la presencia de otras especies de hemoglobina anormales pueden experimentar síntomas de moderados a graves en niveles mucho más bajos.

Carriers

Los Fugates, una familia que vivía en las colinas de Kentucky, son el ejemplo más famoso de esta enfermedad genética hereditaria. Se les conoce como los "Fugates azules." Martin Fugate se estableció cerca de Hazard, Kentucky, alrededor del año 1800. Su mujer era portadora del gen recesivo metahemoglobinemia, al igual que un clan cercano con quien el Fugates casaron. Como resultado, muchos descendientes de los Fugates nacieron con met-H.

Los "hombres azules de Lurgan" eran un par de hombres Lurgan sufren de lo que se describió como "familiar metahemoglobinemia idiopática" que fueron tratados por el Dr. James Deeny en 1942 - Deeny, que más tarde se convertirá en el Director General de Salud de la República de Irlanda , prescrito un curso de ácido ascórbico y bicarbonato de sodio. En caso de que uno, por el octavo día de tratamiento se produjo un cambio notable en la apariencia y el duodécimo día de tratamiento complexión del paciente era normal. En el caso de dos, complexión del paciente alcanza la normalidad más de un mes de duración del tratamiento.