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¿Cómo el tener el rasgo de células falciformes proporcionaría resistencia a los parásitos de la malaria?

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En mi libro de texto se menciona que los sujetos con el rasgo de células falciformes desarrollan resistencia a la malaria. He leído algunos artículos de investigación que predisponen la participación de macrófagos y artículos que afirman que el sistema hemo oxigenasa me confunde; Entonces, ¿qué causa realmente esta resistencia? ¿Y esta resistencia también está presente en los sujetos con anemia falciforme? Además, algunas tribus africanas generalmente están mutadas para proporcionar resistencia a la malaria. Vea esto https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3499995/


Yo diría que hay al menos 2 explicaciones:

  1. Niveles más altos de hemo libre en la sangre de personas con anemia de células falciformes / rasgo de anemia de células falciformes. El hemo libre es tóxico para Plasmodium.sp Ciencias. 6 de noviembre de 1981; 214 (4521): 667-9., El mecanismo detallado se describe aquí: J Mol Med (Berl). Octubre de 2008; 86 (10): 1097-111. Este efecto también se observa en personas con otras enfermedades que afectan la estabilidad de la membrana de los eritrocitos, como la talasemia o la esferocitosis.
  2. También es posible que, cuando la membrana de los eritrocitos es propensa a romperse, Plasmodium.sp Los antigenes están presentes en concentraciones más altas y pueden presentarse más rápidamente a las células inmunes.

La anemia de células falciformes es donde los glóbulos rojos adquieren forma de hoz, por lo tanto, dado que Plasmodium se infesta en los glóbulos rojos para obtener oxígeno, no sobrevive porque los glóbulos rojos de células falciformes transportan menos volúmenes de oxígeno.


Enfermedad de células falciformes y malaria: la disminución de la exposición y la asplenia pueden modular el riesgo de Plasmodium falciparum

Los pacientes con anemia de células falciformes (ECF), una hemoglobinopatía hereditaria, tienen un mayor riesgo de paludismo, al menos en parte debido a la función esplénica alterada. Infección con Plasmodium falciparum en los pacientes con ECF puede desencadenar una dolorosa crisis vasooclusiva, aumentar la gravedad de la anemia y contribuir a la mortalidad en la primera infancia.

Presentación del caso

Un hombre tanzano de 17 años con enfermedad de células falciformes conocida fue ingresado en el Hospital Nacional Muhimbili, un centro de referencia terciario en Dar-es-Salaam, tras un ataque de malaria. De 2004 a 2007 la paciente había vivido en Estados Unidos y de 2010 a 2016 en Francia donde, por hiperesplenismo y episodios de secuestro esplénico, en 2014 se le extirpó el bazo. Después de una evaluación clínica y de laboratorio adecuada, se reinició al paciente con hidroxiurea y se instituyó profilaxis antipalúdica con proguanil. El paciente ha permanecido sano y sin malaria durante los siguientes 15 meses.

Conclusión

Los pacientes con SCD son muy vulnerables a la infección por malaria, y la función esplénica alterada es una característica de los pacientes con SCD, incluso en aquellos que todavía tienen un bazo anatómicamente. Este paciente se sometió a una esplenectomía quirúrgica y, además, probablemente había perdido algo de la inmunidad contra el paludismo adquirida por haber vivido durante varios años en zonas libres de paludismo. Este paciente es un recordatorio convincente de que se debe ofrecer profilaxis antipalúdica a largo plazo a todos los pacientes con ECF que viven en áreas endémicas de paludismo.


La ventaja del heterocigoto del rasgo de células falciformes

Según la mitología del este de Nigeria, un Ogbanje Es un niño que muere a los pocos meses o años de nacer y regresa a una tierra mítica, solo para volver a entrar en el útero de su madre y nacer de nuevo. Novela de Chinua Achebe Las cosas se desmoronan describe un ogbanje que renació nueve veces a una mujer igbo, y cuyas idas y venidas devastaron a su madre. Los yoruba, otro grupo de población dentro de las fronteras de la actual Nigeria, pero separados de los igbos por el río Níger y una considerable masa de tierra, tienen un antiguo mito similar que se refiere a "Abiku", quien en un poema del premio Nobel Wole Soyinka es “Llamando por primera y repetida vez”.

Si bien los Yorubas, Igbos y otras subpoblaciones de África occidental con mitos similares no están conectados genéticamente, todos están sujetos a una fuerte presión selectiva de la malaria Falciparum. los P. falciparum parásito, que causa la malaria, y su Anopheles gambiae los vectores están más concentrados en el cinturón ecuatorial de África. La alta frecuencia de malaria en esta área y la selección de equilibrio que mantiene el alelo HbS en la población pueden ser la base de los orígenes de la enfermedad. ogbanje mitos. Un estudio socio-médico reciente confirmó que 70 de 80 reputados ogbanjes tenía anemia de células falciformes.

¿Cómo se protegen exactamente los heterocigotos? Primero se pensó que los glóbulos rojos falciformes podrían ser menos susceptibles de ser infectados por Plasmodium falciparum parásitos, pero más tarde se demostró que esto no era cierto. De hecho, los niños homocigotos y heterocigotos con HbA tienen la misma probabilidad de infectarse con paludismo por Falciparum. La ventaja proviene de lo que sucede a continuación. Una proporción significativa de niños pequeños infectados con Plasmodium falciparum sufrirá un síndrome conocido como malaria grave, que es causado por el parásito que hace que los glóbulos rojos de su huésped se vuelvan nudosos y pegajosos, de modo que se agrupen. Las células nudosas se adhieren entre sí y al revestimiento de los vasos sanguíneos del cerebro, lo que provoca un tipo de accidente cerebrovascular que a menudo es mortal. También se adhieren a los vasos de la placenta, lo que pone a las mujeres embarazadas y al feto en riesgo de muerte. La agregación celular permite al parásito secuestrar grandes grupos de glóbulos rojos y aumentar sus oportunidades de replicarse.

El parásito no puede producir tantas protuberancias en las células falciformes, y la proteína de la protuberancia que es producido se distribuye de forma aberrante en la superficie de las células falciformes infectadas. (Este defecto de protuberancia también se observa en otras hemaglobinopatías como la HbC y la α-talasemia, que también protegen de la malaria grave). El resultado final es que los heterocigotos tienen menos probabilidades que los homocigotos HbA de progresar o morir a causa del paludismo grave, mientras que los homocigotos HbS generalmente no alcanzan la edad adulta sin intervención médica. Así, en lugares donde Plasmodium falciparum es endémica y, en ausencia de tratamientos para la malaria o la anemia de células falciformes, es más probable que los heterocigotos sobrevivan hasta la edad reproductiva y se reproduzcan con éxito que los homocigotos HbS o HbA: están en mejor forma.

Los heterocigotos de células falciformes son generalmente sanos, pero es más probable que se vean privados de oxígeno a grandes altitudes o durante un ejercicio extremadamente vigoroso. Por lo tanto, el alelo HbS solo proporciona una ventaja de aptitud cuando la malaria es endémica. Sin embargo, el resultado de siglos de presión selectiva de la malaria en África ecuatorial, y un efecto fundador posterior, explica por qué los afroamericanos, cuyos antepasados ​​fueron traídos a la fuerza desde África endémica de malaria a América del Norte ahora libre de malaria, continúan portando la HbS alelo a alta frecuencia.


¿Cuál es el beneficio del rasgo de células falciformes (SCT) en áreas endémicas de malaria?

Los portadores del rasgo de células falciformes (es decir, heterocigotos que portan un alelo de HbS y un alelo de hemoglobina [HbA] adulta normal) tienen cierta resistencia al paludismo a menudo fatal causado por Plasmodium falciparum. Esta propiedad explica la distribución y persistencia de este gen en la población de áreas endémicas de malaria. [5, 6, 7]

Sin embargo, en áreas como los Estados Unidos, donde la malaria no es un problema, el rasgo ya no proporciona una ventaja de supervivencia. En cambio, plantea la amenaza de SCD, que se presenta en hijos de portadores que heredan el gen de la anemia falciforme de ambos padres (es decir, HbSS).

Preguntas relacionadas:

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Mesas

Información y divulgaciones del contribuyente

Joseph E Maakaron, MD Miembro de investigación, Departamento de Medicina Interna, División de Hematología / Oncología, Centro Médico de la Universidad Americana de Beirut, Líbano

Divulgación: Nada que divulgar.

Ali T Taher, MD, PhD, FRCP Profesor de Medicina, Director Asociado de Investigación, Departamento de Medicina Interna, División de Hematología / Oncología, Director de Investigación, NK Basile Cancer Center, Centro Médico de la Universidad Americana de Beirut, Líbano

Divulgación: Nada que divulgar.

Jeanne Yu, farmacéutica

Divulgación: Nada que divulgar.

Emmanuel C Besa, MD Profesor Emérito, Departamento de Medicina, División de Neoplasias Hematológicas y Trasplante de Células Madre Hematopoyéticas, Kimmel Cancer Center, Jefferson Medical College of Thomas Jefferson University

Divulgación: Nada que divulgar.

Mark Ventocilla, OD, FAAO Director ejecutivo, Elder Eye Care Group, PLC Director ejecutivo, Mark Ventocilla, OD, Inc Presidente, California Eye Wear, Oakwood Optical

Mark Ventocilla, OD, FAAO es miembro de las siguientes sociedades médicas: Academia Estadounidense de Optometría, Asociación Estadounidense de Optometría

Divulgación: Nada que divulgar.

Roy Alson, MD, PhD, FACEP, FAAEM Profesor Asociado, Departamento de Medicina de Emergencia, Escuela de Medicina de la Universidad de Wake Forest Director Médico, Consejero Médico Adjunto de EMS del Condado de Forsyth, Oficina de EMS de Carolina del Norte Director Médico Asociado, North Carolina Baptist AirCare

Divulgación: Nada que divulgar.

Jeffrey L Arnold, MD, FACEP Presidente, Departamento de Medicina de Emergencia, Santa Clara Valley Medical Center

Jeffrey L Arnold, MD, FACEP es miembro de las siguientes sociedades médicas: Academia Estadounidense de Medicina de Emergencia y Colegio Estadounidense de Médicos

Divulgación: Nada que divulgar.

Robert J Arceci, MD, PhD King Fahd Profesor de Oncología Pediátrica, Profesor de Pediatría, Oncología y Programa de Posgrado de Medicina Celular y Molecular, Centro Integral de Cáncer Kimmel en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins

Divulgación: Nada que divulgar.

Wadie F Bahou, MD Jefe, División de Hematología, Director de Becas de Hematología / Oncología, Profesor, Departamento de Medicina Interna, Universidad Estatal de Nueva York en Stony Brook

Wadie F Bahou, MD es miembro de las siguientes sociedades médicas: Sociedad Americana de Hematología

Divulgación: Nada que divulgar.

Dvorah Balsam, MD Jefe de la División de Radiología Pediátrica del Centro Médico de la Universidad de Nassau Profesor del Departamento de Radiología Clínica de la Universidad Estatal de Nueva York en Stony Brook

Divulgación: Nada que divulgar.

Salvatore Bertolone, MD Director, División de Hematología / Oncología Pediátrica, Departamento de Pediatría, Profesor del Hospital de Niños Kosair, Facultad de Medicina de la Universidad de Louisville

Divulgación: Nada que divulgar.

Barry E Brenner, MD, PhD, FACEP Profesor de Medicina de Emergencia, Profesor de Medicina Interna, Director de Programa, Medicina de Emergencia, Case Medical Center, Hospitales Universitarios, Facultad de Medicina de la Universidad de Case Western Reserve

Divulgación: Nada que divulgar.

Marcel E Conrad, MD Profesor distinguido de medicina (jubilado), Facultad de medicina de la Universidad del Sur de Alabama

Divulgación: Sin intereses financieros Ninguno Ninguno

Nedra R. Dodds, MD Director Médico, Medicina Estética Opulencia

Nedra R Dodds, MD es miembro de las siguientes sociedades médicas: Academia Estadounidense de Medicina Antienvejecimiento, Academia Estadounidense de Cirugía Estética, Colegio Estadounidense de Médicos de Emergencia, Asociación Médica Estadounidense, Asociación Médica Nacional y Sociedad de Medicina de Emergencia Académica

Divulgación: Nada que divulgar.

Dr. James L. Harper Profesor Asociado, Departamento de Pediatría, División de Hematología / Oncología y Trasplante de Médula Ósea, Presidente Asociado de Educación, Departamento de Pediatría, Centro Médico de la Universidad de Nebraska Profesor Clínico Asistente, Departamento de Pediatría, Facultad de Medicina de la Universidad de Creighton Director, Educación Médica Continua, Director de Pediatría del Children's Memorial Hospital, Centro regional de tratamiento de hemofilia de Nebraska

Divulgación: Nada que divulgar.

Adlette Inati, MD Jefe, División de Hematología-Oncología Pediátrica, Director Médico, Centro Infantil para el Cáncer y Enfermedades de la Sangre, Hospital Universitario Rafik Hariri Investigador Asociado, Universidad de Balamand Jefe de la Clínica de Trasplante de Médula Ósea y Hematólogo Consultor, Facultad Fundadora del Centro de Atención Crónica, Escuela Universitaria Libanesa Americana de Medicina, Líbano

Adlette Inati, MD es miembro de las siguientes sociedades médicas: Alpha Omega Alpha, Sociedad Americana de Hematología, Asociación Europea de Hematología y Sociedad Internacional de Hematología

Divulgación: Nada que divulgar.

Ziad N Kazzi, MD Profesor asistente, Departamento de Medicina de Emergencia, Toxicólogo Médico de la Universidad de Emory, Centro de Envenenamiento de Georgia

Divulgación: Nada que divulgar.

Richard S Krause, médico Facultad Clínica Senior / Profesora Asistente Clínica, Departamento de Medicina de Emergencia, Universidad de Buffalo State University of New York School of Medicine and Biomedical Sciences

Divulgación: Nada que divulgar.

Ashok B Raj, MD Profesor asociado, Sección de Hematología y Oncología Pediátricas, Departamento de Pediatría, Hospital de Niños Kosair, Facultad de Medicina de la Universidad de Louisville

Divulgación: Nada que divulgar.

Sharada A Sarnaik, MBBS Profesor de Pediatría, Director de la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Wayne, Centro de células falciformes, Hematólogo / Oncólogo adjunto, Hospital de Niños de Michigan

Divulgación: Nada que divulgar.

Hosseinali Shahidi, MD, MPH Profesor asistente, Departamentos de Medicina de Emergencia y Pediatría, Universidad Estatal de Nueva York y Centro de Ciencias de la Salud en Brooklyn

Divulgación: Nada que divulgar.

Francisco Talavera, PharmD, PhD Profesor adjunto adjunto, Editor en jefe de la Facultad de Farmacia del Centro Médico de la Universidad de Nebraska, Medscape Drug Reference

Divulgación: Empleo salarial de Medscape

Garry Wilkes MBBS, FACEM, Director de Medicina de Emergencia, Calvary Hospital, Canberra, ACT Profesor Asociado Adjunto, Profesor Asociado Clínico de la Universidad Edith Cowan, Escuela Clínica Rural, Universidad de Australia Occidental

Divulgación: Nada que divulgar.

Mary L Windle, farmacéutica, Profesor adjunto adjunto, Editor en jefe de la Facultad de Farmacia del Centro Médico de la Universidad de Nebraska, Medscape Drug Reference

Divulgación: Nada que divulgar.

Ulrich Josef Woermann, médico Personal de consultoría, División de Medios de Instrucción, Instituto de Educación Médica, Universidad de Berna, Suiza

Divulgación: Nada que divulgar.

Grace M. Young, doctora en medicina Profesor asociado, Departamento de Pediatría, Centro Médico de la Universidad de Maryland

Grace M Young, MD es miembro de las siguientes sociedades médicas: Academia Estadounidense de Pediatría y Colegio Estadounidense de Médicos de Emergencia


Contenido

El rasgo de células falciformes es un genotipo de hemoglobina AS y generalmente se considera una afección benigna. [1] Sin embargo, las personas con el rasgo de células falciformes pueden tener complicaciones poco frecuentes. Por ejemplo, en noviembre de 2010, el Dr. Jeffery K. Taubenberger de los Institutos Nacionales de Salud descubrió la prueba más temprana de la enfermedad de células falciformes mientras buscaba el virus de la gripe de 1918 durante la autopsia de un soldado afroamericano. Los resultados de la autopsia de Taubenberger mostraron que el soldado sufrió una crisis de células falciformes que contribuyó a su muerte a pesar de que solo tenía una copia del gen. [2] Ha habido llamamientos para reclasificar el rasgo de células falciformes como un estado de enfermedad, basándose en sus presentaciones clínicas malignas. [3] La importancia puede ser mayor durante el ejercicio. [4]

Asociación con otras condiciones médicas Editar

Malaria Editar

El rasgo de células falciformes proporciona una ventaja de supervivencia frente a la muerte por paludismo sobre las personas con hemoglobina normal en regiones donde la malaria es endémica. Se sabe que el rasgo causa significativamente menos muertes debido a la malaria, especialmente cuando Plasmodium falciparum es el organismo causante. Este es un excelente ejemplo de selección natural, evidenciado por el hecho de que la distribución geográfica del gen de la hemoglobina S y la distribución de la malaria en África prácticamente se superponen. Debido a la ventaja de supervivencia única, las personas con el rasgo se vuelven cada vez más numerosas a medida que aumenta el número de personas infectadas con malaria. Por el contrario, las personas que tienen hemoglobina normal tienden a sucumbir a las complicaciones de la malaria. [ cita necesaria ]

La forma en que las células falciformes protegen contra la malaria se atribuye a varias cosas diferentes. Una de las explicaciones más comunes es que la hemoglobina falciforme inhibe que el parásito plasmodium infecte los glóbulos rojos, lo que reduce el número de parásitos de la malaria que infectan al huésped. Otro factor es la producción de la enzima hemo oxigenasa-1 (HO-1), que está muy presente en la hemoglobina falciforme. Esta enzima produce monóxido de carbono que se ha demostrado que protege contra la malaria cerebral. [5]

Asociaciones establecidas Editar

    [6] [7], un cáncer que afecta al riñón, es una complicación muy rara que se observa en pacientes con rasgo de células falciformes. [8] [6] (sólo considerado "posible" por algunas fuentes) [9] a gran altura. [10] Es posible que la cirugía no siempre sea necesaria. [11]
  • Muertes repentinas durante el esfuerzo físico en reclutas afroamericanos del ejército estadounidense [12] [13] [14]

Edición sugerida

  • Probable: [15] hipema complicado, eventos tromboembólicos venosos, pérdida fetal, muertes neonatales y preeclampsia
  • Posible: [15] síndrome torácico agudo, bacteriuria asintomática y anemia durante el embarazo
  • Evidencia insuficiente: [15] retinopatía, colelitiasis, priapismo, [16] úlceras en las piernas, necrosis hepática, necrosis avascular de la cabeza femoral y accidente cerebrovascular. Se ha sugerido una asociación con migrañas complicadas. [17]

Ha habido informes de tromboembolismo venoso pulmonar en mujeres embarazadas con rasgo de células falciformes [18] u hombres durante vuelos aéreos prolongados, y accidentes cerebrovasculares leves y anomalías en las exploraciones PET en niños con el rasgo.

El rasgo de células falciformes parece empeorar las complicaciones observadas en la diabetes mellitus tipo 2 (retinopatía, nefropatía y proteinuria) [19] y provocar nefropatía por coma diabético hiperosmolar, especialmente en pacientes varones.

Normalmente, una persona hereda dos copias del gen que produce la beta-globina, una proteína necesaria para producir hemoglobina normal (hemoglobina A, genotipo AA). Una persona con el rasgo de células falciformes hereda un alelo normal y un alelo anormal que codifica la hemoglobina S (genotipo de hemoglobina AS).

El rasgo de células falciformes se puede utilizar para demostrar los conceptos de co-dominancia y dominancia incompleta. Un individuo con el rasgo de células falciformes muestra un dominio incompleto cuando se considera la forma del glóbulo rojo. Esto se debe a que la formación de hoz ocurre solo a bajas concentraciones de oxígeno. Con respecto a la concentración real de hemoglobina en las células circulantes, los alelos demuestran co-dominancia ya que tanto las formas "normales" como las mutantes coexisten en el torrente sanguíneo. Por lo tanto, es una condición ambigua que muestra tanto el dominio incompleto como el dominio conjunto.

A diferencia del rasgo de células falciformes, la enfermedad de células falciformes se transmite de manera recesiva. La anemia de células falciformes afecta a unas 72.000 personas en los Estados Unidos. La mayoría de los estadounidenses que padecen anemia de células falciformes son de ascendencia africana. La enfermedad también afecta a estadounidenses del Caribe, América Central y partes de América del Sur, Turquía, Grecia, Italia, Oriente Medio y la India oriental.

La anemia de células falciformes y el rasgo asociado son más prevalentes en África y América Central, que se atribuye a la selección natural: el rasgo de células falciformes confiere una ventaja de supervivencia en áreas con una alta incidencia de malaria, que tiene una alta tasa de mortalidad entre los individuos. sin el rasgo.

También se han realizado estudios que muestran cambios en los genes de la globina. Se han observado cambios en la secuencia de la beta-globina, a lo que se conoce como hemoglobina falciforme.

La importancia del rasgo de células falciformes es que no muestra ningún síntoma ni causa ninguna diferencia importante en el recuento de células sanguíneas. El rasgo confiere aproximadamente un 30% de protección contra la malaria. y su incidencia parece haber aumentado enormemente en África, India y Oriente Medio. Algunos hallazgos también muestran la reducción del rasgo de células falciformes en aquellos que retienen mucha más hemoglobina fetal de lo habitual en la edad adulta. Es probable que la hemoglobina fetal desempeñe un papel en la prevención de la anemia falciforme. Se han observado niveles elevados de hemoglobina fetal en poblaciones donde prevalece la anemia de células falciformes. [20] [5] [21]

El análisis de la secuencia del genoma completo ha identificado un origen único del rasgo falciforme, con un haplotipo ancestral a todas las variantes de células falciformes. Se cree que este haplotipo se originó en el Sahara durante la fase húmeda del Holoceno hace unos 7.300 años. Las variantes de células falciformes que descienden de este haplotipo ancestral comprenden cinco haplotipos que llevan el nombre de topónimos o grupos etnolingüísticos (las variantes árabe / india, Benin, Camerún, República Centroafricana / Bantú y Senegal), y otra designación destinada a los haplotipos atípicos de células falciformes. [22] [23] Su importancia clínica se debe a que algunos se relacionan con niveles más altos de HbF (p. Ej., Las variantes de Senegal y Arabia Saudita tienden a tener una enfermedad más leve). [24]

En algunos casos, los atletas con el rasgo de células falciformes no logran el mismo nivel de rendimiento que los atletas de élite con hemoglobina AA normal. Los atletas con el rasgo de células falciformes y sus instructores deben ser conscientes de los peligros de la afección durante el esfuerzo anaeróbico, especialmente en condiciones de calor y deshidratación. [25] En casos raros, la deshidratación o el agotamiento inducidos por el ejercicio pueden hacer que los glóbulos rojos sanos adquieran forma de hoz, lo que puede causar la muerte durante las actividades deportivas. [26]

Si bien se necesita más investigación sobre el tema, la correlación encontrada entre las personas con el rasgo de células falciformes y un mayor riesgo de muerte súbita parece estar relacionada con los trastornos microcirculatorios durante el ejercicio. [27] En los últimos años, la NCAA se ha asociado con el ACSM y emitió una declaración conjunta, advirtiendo a los atletas sobre la prevalencia y los posibles factores de riesgo del rasgo de células falciformes. [28] La NCAA también ha alentado recientemente a los atletas a ser conscientes de su estado de rasgo de células falciformes, ya que el rasgo en sí no suele provocar síntomas en condiciones normales, pero puede volverse peligroso durante la actividad física extrema similar al entrenamiento diario que realizan los atletas.

La hemoglobina normal (y la hemoglobina S en presencia de oxígeno) contiene una característica de deformabilidad que permite que los eritrocitos se aprieten esencialmente hacia vasos más pequeños, incluidos los involucrados en la microcirculación hacia los capilares dentro del tejido muscular, así como el suministro de sangre incrustado en los tejidos de los órganos. Cuando la hemoglobina S se ve privada de oxígeno, puede polimerizar, que es lo que se propone para causar las células falciformes. [27] Los eritrocitos falciformes presentan una deformabilidad disminuida en comparación con los eritrocitos normales, lo que provoca malestar en la circulación hacia los vasos más pequeños involucrados en la microcirculación, particularmente, en este caso, los capilares incrustados en el tejido muscular.

El malestar microvasculatorio resultante en los capilares específicos del tejido muscular puede causar rabdomiólisis aguda y necrosis dentro de las células musculares. [28] [29] La inflamación y la fuga de material intracelular que resulta de la necrosis de las células musculares libera una proteína particular, la mioglobina, en el torrente sanguíneo. Si bien es necesaria en el tejido muscular para unir hierro y oxígeno, la mioglobina que circula a través del torrente sanguíneo puede descomponerse en compuestos más pequeños que dañan las células renales, lo que lleva a diversas complicaciones, como las que se observan en los atletas con rasgo de células falciformes durante altos niveles de esfuerzo físico. [30]

Debido al vínculo entre la deformabilidad y las células falciformes, la deformabilidad se puede utilizar para evaluar la cantidad de células falciformes en la sangre. La deformabilidad de los eritrocitos que causan el malestar microcirculatorio puede demostrarse a través de varias otras características hemorreológicas. [27] Para determinar la deformabilidad de los eritrocitos, se miden múltiples factores, incluidos la viscosidad de la sangre y el plasma y el hematocrito (un cálculo del porcentaje de glóbulos rojos presentes en la sangre). [25] [27]

Alfa-talasemia Editar

La alfa-talasemia, como el rasgo de células falciformes, generalmente se hereda en áreas con mayor exposición a la malaria. Se manifiesta como una disminución de la expresión de las cadenas de alfa-globina, provocando un desequilibrio y exceso de cadenas de beta-globina, y ocasionalmente puede resultar en síntomas anémicos. La hemoglobina anormal puede hacer que el cuerpo destruya los glóbulos rojos, lo que esencialmente causa anemia. [31]

En individuos entrenados en resistencia con rasgo de células falciformes, se ha demostrado que la presencia de alfa-talasemia actúa de manera protectora contra el malestar microvasculatorio antes, durante y después del ejercicio. [27]

Signos, síntomas y prevención Editar

Debido a la angustia microcirculatoria, un signo o síntoma revelador de un posible colapso falciforme son los calambres. Específicamente para el rasgo de células falciformes, los calambres ocurren en las extremidades inferiores y la espalda en los atletas que realizan una actividad física intensa o un esfuerzo. [29] En comparación con los calambres por calor, los calambres falciformes son menos intensos en términos de dolor y tienen una debilidad y fatiga asociadas con ellos, a diferencia de los músculos fuertemente contraídos que se bloquean durante los calambres por calor.

Un colapso falciforme se presenta lentamente, seguido de calambres, debilidad, dolores corporales generales y fatiga. [29] [30] Las personas con un estado positivo conocido de rasgo de células falciformes que experimenten debilidad muscular significativa o fatiga durante el ejercicio deben tomarse más tiempo para recuperarse e hidratarse antes de regresar a la actividad a fin de prevenir más síntomas. [32]

Se puede prevenir un colapso tomando medidas para garantizar niveles suficientes de oxígeno en la sangre. Entre estas medidas preventivas se encuentran la hidratación adecuada [25] y la aclimatación gradual a condiciones como el calor, la humedad y la disminución de la presión del aire debido a la mayor altitud. [28] [29] [32] La progresión gradual de los niveles de esfuerzo también ayuda a los cuerpos de los atletas a ajustarse y compensarse, ganando en forma lentamente en el transcurso de varias semanas. [28] [29] [33]


Abstracto

Fondo

La anemia de células falciformes es un importante problema genético y de salud pública en Manipur, que es un pequeño estado montañoso, situado en el extremo noreste de la India que comparte una frontera internacional con Myanmar. Nuestro presente estudio proporciona una base de datos completa sobre la aparición del rasgo de células falciformes en la población de Manipuri, especialmente con respecto a los musulmanes de Manipuri, ya que hasta la fecha no se ha realizado ningún trabajo sobre los musulmanes de Manipuri de diferentes castas.

Estudiar la frecuencia genética y la condición de heterocigosidad del rasgo drepanocítico en diferentes poblaciones de Manipur.

Sujetos y métodos

Hemos realizado un estudio de las frecuencias de los genes de células falciformes entre musulmanes de diferentes castas, a saber, Sheikh, Syed, Pathan y Moghul hindú (Meitei) y tribu (Naga). Las muestras de sangre se recolectaron mediante el método de punción digital y se analizaron para determinar el rasgo de células falciformes mediante el método de sellado húmedo utilizando una solución de metabisulfito de sodio al 2% recién preparada siguiendo el método de Daland y Castle.


Explicación de la lección: falta de dominio Biología

En este explicador, aprenderemos cómo explicar qué ocurre cuando los alelos no tienen un dominio completo e interpretar los cuadrados de Punnett que lo muestran.

El monje austriaco Gregor Mendel es a menudo aclamado como el padre de la genética moderna. Sus experimentos con plantas de guisantes nos ayudaron a comprender cómo se heredan los rasgos. Sin embargo, los patrones de herencia que demostró no siempre se aplican. Una situación en la que no se aplican es si los alelos no tienen un dominio completo.

Término clave: alelo

Un alelo es una versión alternativa de un gen. Por ejemplo, un gen puede codificar el color de la flor y los alelos pueden ser flores blancas o púrpuras.

Veamos un ejemplo de un alelo que tiene dominio completo usando un cuadrado de Punnett. Suponga que, en las plantas de guisantes, el alelo que da a las flores un color púrpura se puede representar con P, y el alelo de las flores blancas se puede representar con p. En la figura 1, se nos proporciona un cuadro de Punnett que muestra los genotipos predichos de la descendencia producida por dos plantas que son heterocigotas (Pp) para el color de la flor que se cruzan. Podemos ver que hay una probabilidad de 1 en 4 de que la descendencia herede dos alelos de las flores púrpuras (PP). Sin embargo, existe una probabilidad de 2 en 4 de que la descendencia sea heterocigótica, por lo que debe tener un alelo para las flores púrpuras y un alelo para las flores blancas (Pp). Si esto ocurre, ¿qué color tendrán las flores? Debido a que el alelo de las flores púrpuras muestra un dominio completo, cualquier planta que tenga el alelo P dominante en su genotipo tendrá flores púrpuras. El único genotipo que dará una planta con flores blancas es el pp.

Definición: Dominio completo

Un alelo tiene dominio completo cuando enmascara la expresión del alelo recesivo en individuos heterocigotos.

Sin embargo, este no es siempre el caso. En algunas especies de pollos, las plumas pueden ser de varios colores, incluidos el negro, el blanco y el azul. Si un pollo es homocigótico para el alelo de las plumas negras, tendrá plumas negras. Si un pollo es homocigótico para el alelo de las plumas blancas, tendrá plumas blancas. El color de la pluma azul se produce cuando un individuo tiene un alelo blanco y un alelo negro, que se "mezclan" para producir un nuevo color. Un alelo ahora ya no muestra un dominio completo sobre el otro, cuando ambos están presentes en el genotipo, se crea un nuevo fenotipo. Esto se conoce como dominio incompleto, ya que los dos rasgos parecen "mezclarse". La Figura 2 describe cómo sucede esto. En este caso, usaremos C W para representar el alelo de la pluma blanca y C B para representar el alelo de la pluma negra. La C nos dice que los alelos controlan el "color" característico y el superíndice nos dice que los rasgos son "blancos" y "negros". Esta convención de escritura nos ayuda a distinguir entre la herencia de rasgos que están determinados por el dominio completo y la herencia de rasgos cuando hay una falta de dominio.

Definición: Dominio incompleto

Los alelos muestran dominancia incompleta cuando se crea un fenotipo intermedio en un organismo heterocigoto para un rasgo.

Ejemplo 1: uso de un cuadro de Punnett para demostrar una dominancia incompleta

El color de la flor de las plantas de boca de dragón muestra un dominio incompleto. C R indica flores rojas y C w indica flores blancas. Complete el cuadro de Punnett proporcionado y establezca la probabilidad

de la descendencia heredando flores rosadas.

Respuesta

La pregunta establece que el color de la flor en las plantas de boca de dragón muestra un dominio incompleto. La dominancia incompleta es cuando un alelo de un rasgo particular no tiene dominio completo sobre otro, y cuando un organismo es heterocigoto para estos alelos, los dos rasgos se combinan en un fenotipo intermedio. En la pregunta, se nos dan dos colores, rojo y blanco, por lo que podemos suponer que ni el alelo del rojo ni el de las flores blancas serán completamente dominantes sobre el otro. De hecho, podemos suponer a partir de la información proporcionada que cuando están presentes un alelo rojo y uno blanco, el color de la flor resultante será rosa.

Echemos un vistazo al cuadro de Punnett proporcionado. Podemos ver que a lo largo de la fila superior y del lado izquierdo están los alelos de cada planta madre. Se dividen en alelos individuales para representar los gametos (células sexuales), que solo contienen un alelo para cada rasgo.

Ahora, necesitamos completar las celdas vacías. Hacemos esto tomando los alelos del encabezado de la columna y el encabezado de la fila para cada celda.

Podemos ver que las 4 células que representan los posibles genotipos de la descendencia tienen todas la combinación C R C W. Eso significa que todas las combinaciones posibles tendrán un alelo para las flores rojas y un alelo para las flores blancas. Recuerde que cuando hay un alelo para cada color presente, obtenemos un nuevo fenotipo intermedio de flores rosas. Así que ahora solo necesitamos traducir esto en un porcentaje, ya que la pregunta pide la probabilidad

Por lo tanto, la probabilidad de que la descendencia herede flores rosadas es

Otro ejemplo de alelos que no muestran un dominio completo es un patrón que llamamos "codominancia". En este escenario, un individuo que hereda dos alelos diferentes para una característica específica expresa ambos en su fenotipo. Echemos un vistazo a nuestro ejemplo de la gallina: si una gallina heredó el alelo de las plumas negras de su padre y el alelo de las plumas blancas de su madre, y demostró un nuevo fenotipo intermedio (por ejemplo, plumas azules), esto es dominancia incompleta. Sin embargo, si la mezcla del alelo blanco y negro dio como resultado un fenotipo "moteado" con plumas blancas y negras, esto es codominancia. La Figura 3 describe cómo se puede producir este fenotipo a partir de los gametos de dos padres homocigotos.

Definición: Codominancia

La codominancia ocurre cuando ambos alelos se expresan simultáneamente, y sin mezclarse, en el fenotipo de un organismo heterocigótico para un rasgo.

Ejemplo 2: uso de un cuadro de Punnett para demostrar la codominancia

Las vacas Shorthorn muestran codominancia en el color de su pelaje. Pueden ser rojos, blancos o ruanos, una mezcla de los dos (en la foto). ¿Cuál de los siguientes cuadrados de Punnett muestra el cruce correcto cuando una vaca es homocigota para una bata blanca y un toro homocigoto para una raza roja?

Respuesta

Para responder a esta pregunta, primero debemos comprender algunos de los términos clave. La codominancia ocurre cuando un alelo no tiene un dominio completo sobre otro. Por tanto, un organismo heterocigoto para este alelo muestra una mezcla de alelos en su fenotipo (apariencia física).

En este ejemplo, hay dos alelos que determinan el color del pelaje en las vacas de cuerno corto: uno que da un pelaje rojo y otro que da un pelaje blanco. Si una vaca de cuerno corto tiene dos copias del alelo que le da una bata blanca, tendrá una bata blanca si hereda dos copias del alelo que le da una bata roja, tendrá una bata roja. Sin embargo, si una vaca hereda un alelo de un pelaje blanco y un alelo de un pelaje rojo, muestra un pelaje "ruano", que es una mezcla de estos dos fenotipos.

La pregunta establece que uno de los padres es homocigoto para el alelo de bata blanca y uno de los padres es homocigoto para el alelo de bata roja. Homocigoto significa que los dos alelos son iguales, por lo que buscamos un cuadrado de Punnett donde la fila superior y la columna de la izquierda tengan dos alelos iguales. Los alelos se escriben como C R y C W, por lo que estamos buscando algo que se parezca a esto:

Luego necesitamos completar las celdas del cuadrado de Punnett. Hacemos esto tomando el alelo del encabezado de la columna y el encabezado de la fila para cada celda, de la siguiente manera:

Si usamos este formato para completar todo el cuadro de Punnett, vemos que la respuesta correcta es la siguiente:

Otro ejemplo de codominancia, y esta vez en humanos, es la presencia del alelo de células falciformes. La mayoría de los glóbulos rojos en humanos tienen una forma bicóncava, por lo que parecen un disco. Esto ayuda a maximizar la cantidad de oxígeno que pueden transportar los glóbulos rojos. Sin embargo, si una persona tiene anemia de células falciformes (una enfermedad que sigue un patrón de herencia recesivo), sus células sanguíneas adquieren una forma de "hoz". En la figura 4 se muestra una ilustración sencilla para delinear las diferencias entre estas formas. Los glóbulos rojos que tienen forma de hoz son alargados, son más planos y, en consecuencia, no pueden transportar tanto oxígeno como los glóbulos rojos de forma bicóncava.

La Figura 5 muestra cómo los alelos de los glóbulos rojos bicóncavos y en forma de hoz pueden heredarse y expresarse como alelos codominantes en el fenotipo.

Figura 5 Un diagrama que demuestra la herencia tanto del alelo de las células falciformes como del alelo bicóncavo para la forma de los glóbulos rojos. Una persona heterocigótica para estos alelos tendrá ambas formas presentes en su sangre.

Como podemos ver, tener un alelo para la forma bicóncava y un alelo para la forma de hoz significa que ambos tipos de glóbulos rojos están presentes en el cuerpo.

Para que una persona herede la anemia de células falciformes, debe tener dos copias del alelo de las células falciformes. Sin embargo, si tienen un alelo de células falciformes y un alelo normal, tienen lo que llamamos "rasgo de células falciformes". Estos individuos poseerán glóbulos rojos bicóncavos y en forma de hoz en su cuerpo. Este es un ejemplo de codominancia: ambos fenotipos se expresan simultáneamente. Curiosamente, se ha descubierto que tener el rasgo de células falciformes aumenta la resistencia a la malaria.

Otro ejemplo de alelos que no muestran un dominio completo son los grupos sanguíneos ABO de los seres humanos. Los seres humanos tienen tres alelos que determinan el grupo sanguíneo: I A, I B e I O. La Tabla 1 describe las combinaciones de alelos que resultan en cada tipo de grupo sanguíneo. Los grupos sanguíneos ABO también son un buen ejemplo de un rasgo determinado por múltiples alelos, esto significa que hay tres o más alelos posibles para un rasgo, pero solo dos están presentes en el genotipo de una sola persona.


¿Cuál es la conexión entre la anemia de células falciformes y la malaria?

La malaria ha prevalecido en muchas regiones tropicales y subtropicales del mundo, regiones que son nativas de los pueblos en los que prevalece la anemia de células falciformes. Esta observación dio lugar al establecimiento de una conexión entre la anemia de células falciformes y la malaria. Los investigadores también han afirmado que las personas con el rasgo drepanocítico, que no es la enfermedad en sí, presentan una mayor resistencia a desarrollar malaria que las personas sin la enfermedad o el rasgo, estableciendo así otra conexión entre estas dos enfermedades. Algunos científicos también creen que esta información prueba el trabajo de la teoría de la selección natural. Concluyen que la evolución conecta la anemia de células falciformes y la malaria de manera positiva al sugerir que la capacidad del cuerpo para desarrollar glóbulos rojos deformados o en forma de hoz hizo que las poblaciones nativas de los trópicos "encajaran" para sobrevivir.

Si bien no se sabe exactamente cómo las personas con el rasgo de células falciformes pueden resistir mejor la malaria, los investigadores creen que están involucrados varios factores. Por ejemplo, los glóbulos rojos de una persona con el rasgo pueden fallar cuando la tensión de oxígeno es baja en la sangre venosa, que es la sangre en las venas. Se sospecha que la infección de los glóbulos rojos con parásitos causantes de la malaria también causa baja tensión de oxígeno y conduce a la formación de hoz. Las células sanguíneas falciformes pueden ser vistas por el sistema inmunológico como invasores y destruidas antes de que los parásitos tengan la oportunidad de invadir por completo. Algunos también sugieren que los parásitos responsables de la malaria podrían destruirse directamente dentro de las propias células del rasgo falciforme.

Algunas personas, sin embargo, han cuestionado las conexiones entre la anemia de células falciformes y la malaria. El hecho de que una persona con el rasgo de células falciformes generalmente tenga una resistencia genética a la malaria no significa en absoluto que sea inmune al parásito responsable de la enfermedad. Una persona así tiene un 25 por ciento o más de probabilidades de sucumbir a la malaria y morir a causa de ella. Este es uno de los muchos hechos que hacen que algunos médicos, investigadores, científicos y laicos rechacen la teoría de la selección natural que vincula las dos enfermedades. La selección natural no habría tenido en cuenta la migración mundial de poblaciones nativas de los trópicos y subtrópicos a regiones como Europa y América del Norte, donde la malaria nunca ha sido tan frecuente como antes en climas cálidos y húmedos.

Los enfermos de anemia de células falciformes suelen acabar muriendo prematuramente por el desarrollo de glóbulos rojos deformados introducidos a través de las supuestas protecciones de la evolución. Otra consideración que genera disputas sobre una conexión natural y beneficiosa entre la anemia de células falciformes y la malaria es el hecho de que los alimentos nativos ricos en una sustancia llamada tiocianato, como la yuca y el ñame africano, eran alimentos básicos en África. Se ha demostrado que el tiocianato es un agente anti-falciforme, y durante los tiempos en que estos alimentos se consumían como alimentos básicos, la anemia de células falciformes era prácticamente desconocida. Si los glóbulos en forma de hoz son beneficiosos para ayudar a protegerse contra la malaria, la pregunta de por qué los alimentos con propiedades naturales anti-falciformes serían alimentos básicos en una región de malaria ha hecho que algunas personas duden de un vínculo natural que sea beneficioso entre las dos enfermedades.


¿Cómo el tener el rasgo de células falciformes proporcionaría resistencia a los parásitos de la malaria? - biología

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Complicaciones y tratamientos de enfermedades

Comorbilidades de la anemia de células falciformes

  • 58% síndrome torácico agudo (SCA) o neumonía
  • hasta un 50% de necrosis avascular (AVN)
  • 26% de hipertensión sistémica (presión arterial alta)
  • 26% insuficiencia cardíaca congestiva
  • 21% infarto de miocardio (ataque cardíaco)
  • 14% de arritmia (latidos cardíacos anormales)

Síndrome torácico agudo (SCA)

  • ¿Cuando empezo el dolor?
  • ¿El dolor se propaga (irradia) a alguna parte?
  • ¿El dolor es constante o mejora por la noche o en reposo?
  • ¿Ha notado alguna diferencia en cuánto o qué tan lejos puede moverse (su movilidad)?
  • ¿Ayudan los analgésicos?
  • gammagrafía ósea (gammagrafía ósea)
  • Resonancia magnética
  • tomando analgésicos
  • limitar el uso del área afectada
  • fisioterapia (ejercicios para aumentar la amplitud de movimiento)
  • medicamento con bisfosfonatos para reducir la resorción ósea y prevenir el colapso óseo
  • Reemplazo total de articulaciones
    • Esto requiere una recuperación prolongada y los reemplazos tienen una vida útil corta.
    • Ejemplo: injerto fibrular vascular libre (FVFG)
    • Ninguno en las primeras etapas
    • Las últimas etapas:
      • Dolor en la articulación afectada que puede aumentar con el tiempo.
        • El dolor será severo si el hueso colapsa
        • El dolor puede ocurrir incluso en reposo

        Pronóstico

        • La causa de AVN
        • Estadio de la enfermedad cuando se diagnostica
        • Cantidad de hueso afectado
        • La edad
        • Salud en general

        Prevención

        Hipertensión pulmonar

        9% (Gladwin et al., 2004 Simmoneau et al., 2009).

        • cualquier afección que cause niveles bajos crónicos de oxígeno en la sangre, incluida la anemia de células falciformes
        • enfermedades autoinmunes que dañan los pulmones
        • algunos defectos de nacimiento del corazón
        • algunos medicamentos para adelgazar
        • insuficiencia cardíaca congestiva
        • antecedentes de coágulos de sangre en el pulmón
        • Infección por VIH
        • enfermedad pulmonar o de las válvulas cardíacas
        • Apnea obstructiva del sueño
        • hipertensión arterial pulmonar idiopática desconocida (HAPI)

        Síntomas

        • hinchazón de tobillos y piernas
        • cianosis (color azulado de los labios o la piel)
        • dolor o presión en el pecho
        • mareos o desmayos
        • fatiga
        • debilidad

        Diagnóstico

        • ruidos cardíacos anormales
        • agrandamiento de las venas del cuello
        • capacidad de sentir el pulso sobre el esternón
        • Soplo cardíaco
        • hinchazón de la pierna
        • hinchazón del hígado y el bazo
        • sonidos respiratorios normales
        • cateterización cardiaca
        • radiografía de pecho
        • Tomografía computarizada del tórax
        • ecocardiograma
        • ECG
        • gammagrafía pulmonar nuclear
        • arteriograma pulmonar
        • pruebas de función pulmonar
        • estudio del sueño
        • evitar el embarazo
        • Evite la actividad extenuante y el levantamiento de objetos pesados.
        • evitar viajar a grandes altitudes
        • recibir su vacuna anual contra la gripe
        • recibir su vacuna contra la neumonía neumocócica
        • deja de fumar
        • Realice los cambios necesarios en el entorno del hogar y obtenga ayuda en el hogar a medida que avanza la afección.
        • Ambrisentan (Letairis)
        • Bosentan (Tracleer)
        • bloqueadores de los canales de calcio
        • diuréticos
        • Prostaciclina o medicamentos similares
        • Sildenafil

        La formación de cálculos biliares es una complicación de la anemia de células falciformes. Históricamente, el tratamiento estándar consistía en eliminar los cálculos biliares para evitar la oclusión del conducto biliar. En Jamaica, el Dr. Graham Serjeant llevó a cabo un estudio pionero para determinar si dejar cálculos biliares que de otro modo serían asintomáticos produciría mejores resultados clínicos. El estudio mostró que los pacientes que no se habían sometido a una cirugía invasiva para eliminar los cálculos biliares tenían menos mortalidad y morbilidad que sus contrapartes a los que se les extrajeron los cálculos biliares. Actualmente, el tratamiento para los cálculos biliares en Jamaica y en todo el mundo es dejar cálculos biliares a menos que se vuelvan sintomáticos.

        • hipertensión sistémica y pulmonar (presión arterial alta)
        • problemas con la función de las células que recubren los vasos sanguíneos (células endoteliales) y el músculo liso que rodea los vasos, como cambios en su proliferación (división y replicación) (Rees et al., 2010).

        ¿Cómo se trata la anemia hemolítica?

        Transfusión de sangre aguda Transfusiones de sangre crónicas
        empeoramiento de la anemia * (debido a infección por parvovirus, episodio vasooclusivo o anemia hemolítica grave inducida por malaria) prevención del accidente cerebrovascular recurrente
        secuestro esplénico agudo (los glóbulos rojos se atascan en el bazo y hacen que se agrande) prevención del primer accidente cerebrovascular en algunos casos
        Crisis aplásicas graves o de larga duración (no se producen glóbulos rojos debido a la infección por parvovirus) hipertensión pulmonar crónica (presión arterial alta en los pulmones) cuando otros tratamientos han fallado
        síndrome torácico agudo (neumonía grave) insuficiencia cardíaca congestiva (cuando otros tratamientos han fallado)
        síndrome de insuficiencia orgánica múltiple secuestro esplénico agudo previo en un niño menor de 3 años (antes de la esplenectomía)
        en algunos casos preoperatorios dolor crónico

        Tabla adaptada de Inati et al., 2011.

        Existen diferentes tipos de transfusiones de sangre, cada una con sus propios usos, ventajas y desventajas, como se describe en la tabla a continuación.

        • anemia severa
        • aplasia transitoria de glóbulos rojos (problemas con el desarrollo de glóbulos rojos)
        • secuestro esplénico agudo (los glóbulos rojos se atascan en el bazo y hacen que se agrande)
        • secuestro hepático agudo (los glóbulos rojos se atascan en el hígado y hacen que se agrande)
        • simple y efectivo
        • ampliamente disponible
        • exposición reducida a sangre de donantes
        • carga de hierro
        • no puede alcanzar & lt30% HbS sin riesgo de engrosamiento de la sangre
        • se utiliza cuando se requiere una alteración rápida de la Hb sin espesamiento de la sangre
        • accidente cerebrovascular agudo
        • síndrome torácico agudo (neumonía grave)
        • sepsis grave (infección)
        • insuficiencia multiorgánica aguda
        • colestasis intrahepática progresiva (bilis atascada en el hígado)
        • rápido
        • poca carga de hierro
        • reducción de la sobrecarga de hierro en algunos pacientes
        • mejor control de la HbS sin cambiar otros aspectos de la sangre
        • mayor uso de glóbulos rojos
        • aumento de la tasa de exposición del donante, riesgo de infección y aloinmunización (el sistema inmunológico ataca a los glóbulos rojos)
        • el acceso a las venas puede limitar el uso
        • Requiere personal capacitado y equipo especial.
        • cuidado adicional requerido en niños
        • muchos de los usos anteriores
        • poca carga de hierro
        • lento
        • control cuidadoso de la extracción frente a la necesidad de transfusión

        ¿Cómo ocurre la sobrecarga de hierro?

        Normalmente, el cuerpo previene la sobrecarga de hierro absorbiendo solo el hierro que necesita de los alimentos que consume, por lo que no tiene una forma de excretar el exceso de hierro del torrente sanguíneo (Inati et al., 2011). Por eso, la sobrecarga de hierro es una consecuencia inevitable de las transfusiones de sangre crónicas. En pacientes con talasemia, la sobrecarga de hierro ocurre después de 10 a 20 transfusiones (Porter, 2001). En condiciones en las que hay problemas con la formación de glóbulos rojos, como la talasemia, el cuerpo aumenta la absorción de hierro en la dieta para ayudar con la formación de glóbulos rojos. Esta respuesta corporal puede ocurrir incluso si el paciente está recibiendo un exceso de hierro por transfusión y contribuye aún más a la sobrecarga de hierro del paciente. En pacientes con anemia de células falciformes, la formación de glóbulos rojos es normal, por lo que no se produce un aumento de la absorción dietética y no afecta la sobrecarga de hierro (Inati et al., 2011).

        ¿Cómo afecta la sobrecarga de hierro al paciente?

        Hay una proteína en la sangre, llamada transferrina, que se une y transporta el hierro a los lugares del cuerpo donde se necesita (Papanikolaou y Pantopolous, 2005). En el caso de sobrecarga de hierro, no hay suficiente transferrina para unir todo el hierro, dejando hierro no unido a transferrina (NTBI) en la sangre. Parte del NTBI es patológico y se denomina hierro plasmático lábil (LPI). El LPI puede formar especies reactivas de oxígeno (ROS) (Cabantchik et al., 2005). Las células normalmente producen ROS en pequeñas cantidades, que luego son eliminadas por antioxidantes. En el caso de la sobrecarga de hierro, hay una gran cantidad de LPI que forma una gran cantidad de ROS, que luego pueden ingresar a los órganos y dañar los lípidos, las proteínas y el ADN, lo que eventualmente puede provocar daños en los órganos y la muerte, si no se tratan (Britton et al., 2002 ). La sobrecarga de hierro disminuye la tasa de éxito del trasplante de células madre hematopoyéticas al aumentar la tasa de enfermedad injerto contra huésped, infecciones y muerte (Pullarkat et al., 2008 Platzbecker et al., 2008). En pacientes con anemia de células falciformes, la sobrecarga de hierro también aumenta la frecuencia de eventos agudos, hospitalizaciones y muerte (Fung et al., 2007 Kushner et al., 2001 Ballas, 2001 Aduloju et al., 2008). En pacientes con B-talasemia, la sobrecarga de hierro causa graves complicaciones cardíacas, que es la principal causa de muerte para estos pacientes (Olivieri et al., 1994 Zurlo et al., 1989 Modell et al., 2000 Borgna-Pignatti et al., 1998 Cohen et al., 2004). Por el contrario, las complicaciones cardíacas debidas a la sobrecarga de hierro son muy poco frecuentes en pacientes con ECF (Batra et al., 2002). De manera similar, los problemas del sistema endocrino inducidos por la sobrecarga de hierro, como la diabetes, el hipogonadismo, el hipotiroidismo y el retraso del crecimiento, son frecuentes en pacientes con talasemia, pero raros en pacientes con ECF (Fung et al., 2006). Dado que el exceso de hierro tiende a acumularse en el hígado, las ERO también pueden provocar fibrosis hepática (cicatrización), que también se observa con más frecuencia en pacientes con talasemia que en pacientes con ECF (Inati et al., 2011).

        ¿Cómo se evalúa la sobrecarga de hierro?

        Es más probable que los pacientes con talasemia sean evaluados de forma rutinaria para determinar la sobrecarga de hierro que los pacientes con SCD porque requieren transfusiones más frecuentes y regulares. Sin embargo, existe evidencia que sugiere que la carga de hierro en ambos grupos de pacientes es similar (Fung et al., 2008), por lo que los pacientes con ECF también deben ser evaluados de forma rutinaria. Dado que los pacientes con ECF tienen una mayor esperanza de vida que en el pasado, es posible que necesiten más transfusiones, lo que resulta en una mayor sobrecarga de hierro, lo que respalda aún más la necesidad de una evaluación de rutina.

        La ferritina es una proteína que almacena hierro y lo libera cuando se necesita. La “ferritina sérica” o el nivel de ferritina en la sangre se usa típicamente en la evaluación de la sobrecarga de hierro porque es fácil y rápido de analizar. Su validez y confiabilidad como marcador de carga de hierro ha sido cuestionada por algunas razones. En primer lugar, los niveles de ferritina sérica pueden fluctuar debido a la inflamación y las crisis vasooclusivas, que son características de la ECF. Por lo tanto, se requieren varias lecturas de ferritina sérica en diferentes momentos en estados estacionarios para obtener una estimación más precisa de los niveles reales de hierro en el cuerpo (Karam et al., 2007 Porter y Huehns, 1987). En segundo lugar, no está claro si la ferritina sérica se correlaciona realmente con la concentración de hierro en el hígado (LIC), ya que algunos estudios han indicado una correlación positiva, mientras que otros no han logrado encontrar una correlación. Además, dentro de los estudios que han encontrado una correlación positiva, algunos encontraron que la correlación era lineal, mientras que otros encontraron una correlación no lineal (Inati et al., 2011). Un estudio probó la correlación en un amplio rango de sobrecarga de hierro y encontró que la ferritina sérica no puede estimar con precisión el LIC en rangos intermedios de sobrecarga de hierro (Adamkiewicz et al., 2009). Las pautas actuales establecen que las evaluaciones de ferritina sérica pueden usarse cuando un paciente está en un estado estable, pero que no debe usarse como el único método de evaluación (Sickle Cell Society, 2008).

        Dado que la mayor parte del exceso de hierro termina en el hígado, la mejor manera de evaluar la sobrecarga de hierro es evaluar directamente la concentración de hierro en el hígado (LIC). Por lo general, esto se realiza mediante una biopsia de hígado, donde se extrae quirúrgicamente una pequeña porción del hígado del paciente y se analizan los niveles de hierro. Aunque este método es el más preciso y confiable, es invasivo, tiene una tasa de hospitalización del 2% y puede ser inexacto si el paciente tiene fibrosis hepática (cicatrización) (Adamkiewicz et al., 2009).

        Se han investigado otros métodos para detectar la sobrecarga de hierro, pero no tuvieron éxito. Se desarrollaron métodos para medir los niveles de hierro no unido a transferrina (NTBI) (Cabantchik et al., 2005) y se correlacionaron bien con la carga de transfusión, pero tenían una previsibilidad aún peor de la concentración de hierro en el hígado (LIC) que la ferritina sérica (Inati et al. ., 2010). La tasa de transfusión se sugirió como un indicador de LIC porque algunos estudios encontraron que el número y la duración de la transfusión se correlacionaron con LIC, pero otros estudios no encontraron correlación (Inati et al., 2011).

        Los quelantes de hierro se pueden usar para tratar la sobrecarga de hierro. Los quelantes de hierro son moléculas que se unen al hierro y lo eliminan del cuerpo y pueden administrarse por vía oral o parenteral (Rees et al., 2010). La desferoxamina (DFO, Desferal (R), Novartis Pharma AG, Basilea, Suiza) se introdujo por primera vez en la década de 1960 y actualmente es la referencia estándar de tratamiento con la que se comparan otros tratamientos (Modell et al., 2000). La eficacia del fármaco para mejorar la morbilidad y la mortalidad en pacientes con transfusiones crónicas se ha demostrado a lo largo de décadas de uso clínico, aunque se han realizado pocas investigaciones formales en esta área (Inati et al., 2011).El hecho de que la infusión subcutánea del fármaco demore de 8 a 12 horas y deba realizarse de 5 a 7 noches por semana puede disminuir significativamente la calidad de vida del paciente y muchos pacientes tienden a tener dificultades para adherirse al régimen de tratamiento (Abetz et al., 2005 Treadwell et al., 2005). Además, los posibles efectos secundarios del fármaco incluyen reacciones locales, retraso del crecimiento, ojos, oídos, pulmones y reacciones alérgicas (Treadwell et al., 2005).

        El quelante de hierro oral deferasirox (Exjade (R), Novartis Pharma AG, Basilea, Suiza) es el primer quelante oral autorizado para su uso en pacientes con ECF. Los estudios indican que es eficaz para la mayoría de los pacientes, sin embargo, algunos pacientes requieren una dosis alta para ver buenos efectos, mientras que otros pacientes no ven ningún efecto incluso en dosis altas. Este medicamento tiene efectos secundarios similares a los del DFO, así como posibles problemas renales, hepáticos y gastrointestinales. Por lo general, se observan efectos secundarios graves y mortales en pacientes de edad avanzada o en pacientes con problemas subyacentes de riñón, hígado o sangre. Una ventaja significativa del deferasirox es que se toma por vía oral, por lo que la mayoría de los pacientes lo prefieren a la desferoxamina y es más probable que sigan su régimen de tratamiento (Inati et al., 2011).

        El quelante de hierro oral deferiprona (Ferriprox (R), Apotex Inc., Toronto, ON, Canadá) solo está disponible en algunos países fuera de América del Norte. Se toma tres veces al día y solo se usa en pacientes con talasemia mayor cuando no se puede usar la terapia parental con desferoxamina (DFO). Solo se ha realizado una pequeña cantidad de estudios a corto plazo, y hasta que se completen estudios a mayor escala a largo plazo para determinar la eficacia y la seguridad, no se autorizará su uso en pacientes con ECF o en América del Norte (Inati et al. , 2011).

        Un objetivo futuro importante para los proveedores de atención médica y los formuladores de políticas es poder monitorear de manera más efectiva a los pacientes para el diagnóstico temprano y la intervención de complicaciones. Inglaterra es pionera en este sentido. Su razón fundamental ha sido que el diagnóstico y la intervención tempranos darán como resultado menos dolor para los pacientes y un menor costo para los contribuyentes.


        Efectos de los genotipos (AA, AS, SS) sobre la propensión y la vulnerabilidad al paludismo

        Las personas a menudo hacen preguntas sobre qué genotipo es el mejor o el más fuerte, no hay una respuesta directa para eso, ya que los genotipos tienen sus ventajas y desventajas, tómese su tiempo para leerlos a continuación y decidir por usted mismo.

        Ventajas y beneficios del genotipo AA

        De nuestro artículo anterior sobre los diversos tipos de genotipo y grupo sanguíneo aquí, podemos deducir que el genotipo AA tiene la mayor ventaja cuando se trata de elegir un compañero para la cópula y la reproducción (lea sobre cómo elegir un compañero de vida aquí), Personas con genotipo AA puede reproducirse con cualquier otro genotipo con el temor de tener descendencia con la enfermedad de células falciformes también conocida como genotipo SS.

        Desventajas y contras del genotipo AA

        Secuela de una investigación y pruebas realizadas en el hospital universitario de la Universidad de Uyo, se restableció el hecho de que las personas con genotipo AA son propensas y susceptibles a la malaria falciparum (parásito de la malaria), cuando el 93,3% de los niños examinados con se descubrió que el parásito era del genotipo AA, mientras que solo el 5% de las personas examinadas tenía el genotipo AS. Estos interesantes resultados se descubrieron durante el cribado del grupo sanguíneo, los genotipos de hemoglobina y el parásito de la malaria o M.P (malaria falciparum). (Lea un artículo interesante sobre cómo se forma el grupo sanguíneo de un niño a partir de la sangre de los padres aquí)

        Razón por la que los genotipos AA son propensos a la malaria

        Varias investigaciones de varios campos médicos en el pasado han establecido el hecho de que el parásito de la malaria (malaria falciparum) contraído por picaduras de mosquitos (lea sobre cómo prevenir las picaduras de mosquitos aquí) tiene una tasa muy alta de uso y consumo de oxígeno, el parásito de la malaria también ha También se sabe que consume cantidades masivas de hemoglobina, para sobrevivir y durante el período / etapa de replicación y duplicación de la sangre periférica. Dado que los glóbulos rojos del genotipo AA de la sangre contienen hemoglobina normal tanto en cantidad como en estructura, lo que resulta en una mayor capacidad de unión de oxígeno y alimenta el proceso de duplicación y replicación del parásito de la malaria. esta es la razón principal por la que el parásito de la malaria (malaria falciparum) sobrevive y prospera bien en el genotipo AA en comparación con otros genotipos.

        Ventaja y beneficios del genotipo AS

        También se descubrió durante la investigación que ser del genotipo sanguíneo AS (portador de células falciformes) le otorga y le confiere alguna forma de protección contra el parásito de la malaria (paludismo falciparum) debido al complejo ciclo de vida del parásito. Cuando una persona del genotipo AS está infectada con el parásito, la presencia del parásito hace que la sangre roja con hemoglobina defectuosa se rompa prematuramente, lo que hace que el parásito Plasmodium no pueda reproducirse o replicarse, ya que necesitan grandes cantidades de hemoglobina y oxígeno para hacerlo. , esto es lo que sucede durante la etapa de replicación de la sangre periférica. Además, la polimerización de la hemoglobina dificulta y afecta la capacidad del parásito de la malaria (MP) para digerirla, en áreas o regiones propensas al parásito de la malaria o mosquitos (África occidental, África oriental, India, etc.), personas de genotipo AS (células falciformes portador) tienen mayores posibilidades de supervivencia que las personas del genotipo AA. Los glóbulos rojos del genotipo AS (hemoglobina defectuosa) se adaptan y se adhieren a los glóbulos rojos parasitados más fácilmente que los glóbulos rojos del genotipo AA (hemoglobina normal) La electroforesis de hemoglobina puede detectar formas anormales de hemoglobina, La electroforesis de hemoglobina es una forma de electroforesis en gel en la que se la hemoglobina se mueve a velocidades diferentes y variables. El genotipo AS (hemoglobina falciforme HBS) y el genotipo SS (HBSC falciforme), las formas más comunes, se pueden identificar a partir del proceso.

        Desventajas y contras del genotipo AS

        También del artículo inicial sobre conocer tu genotipo y grupo sanguíneo aquí, podemos deducir el hecho de que las personas con genotipo AS están en gran desventaja a la hora de elegir con quién reproducirse o copular, el motivo es que son portadores de células falciformes. y solo pueden copular con el genotipo AA solo, esto es para evitar que tengan descendientes que porten el temido y desfavorecido genotipo SS de la enfermedad de células falciformes.

        Desventajas y contras del genotipo SS

        Lea más sobre la anemia de células falciformes o la enfermedad de células falciformes y cómo manejar sus crisis aquí. ellos, la razón es porque la malaria es la causa más común de crisis en áreas y regiones propensas a estar expuestas al parásito, por eso se recomienda a los pacientes con genotipo SS (personas que viven con enfermedades de células falciformes) que tomen y reciban tratamiento de quimioprofilaxis antipalúdica a lo largo de su vida. La quimioprofilaxis de la malaria se define como el tratamiento preventivo de la malaria para las personas con enfermedad de células falciformes (genotipo SS) y para las personas que no tienen inmunidad contra la malaria que viajan a una región propensa a la malaria. Aquí se pueden encontrar varios medicamentos y tratamientos de quimioprofilaxis contra la malaria. También puede leer sobre otras formas de prevenir la malaria aquí. También puede leer más sobre la anemia de células falciformes y cómo manejar sus crisis aquí. Entonces, ahora que conoce las ventajas y desventajas de cada genotipo, debería poder decidir cuál es el genotipo más fuerte o el mejor por sí mismo. Si disfruta de este artículo, deje un comentario.

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        Ver el vídeo: Malaria parte 2 (Febrero 2023).