T3- Alteraciones Del Metabolismo Glucídico

Question 1

¿Cuáles son las alteraciones en el metabolismo de los glúcidos?

Answer 1

Fructosurias, intolerancia hereditaria a la fructosa, hipolactasia del adulto, galactosemias, glucogenosis, deficiencia de G6P deshidrogenasa.

Question 2

¿En qué alimentos encontramos principalmente fructosa?

Answer 2

En algunas frutas, azúcar, miel y algunos vegetales.

Question 3

¿De qué manera y dónde se metaboliza la fructosa?

Answer 3

De manera independiente a la insulina (≠ glucosa).
Principalmente en el hígado (70%), pero también en riñón (20%) e intestino (10%).
En el hígado tenemos la enzima fructoquinasa, que fosforila la fructosa a F1P, la cuál se convertirá en intermediarios glucolíticos/gluconeogénicos.
En tejido extrahepáticos las enzimas hexoquinasas I-III además de fosforilar a la glucosa, también lo hacen con la fructosa (F6P, intermediario de la vía glucolítica).

Question 4

¿Cómo se absorbe y transporta la fructosa?

Answer 4

Se absorbe en los enterocitos por difusión facilitada a través del transportador GLUT5, y entra a los hepatocitos por GLUT2 y quizás GLUT8.

Question 5

¿Qué tipo de aldolasa puede actuar sobre la F1P y la F1,6BiP? ¿Qué función tiene?

Answer 5

La aldolasa B.
Escinde la F1P en GAH y DHAP.

Question 6

¿Por qué la fructoquinasa produce muy rápido F1P?

Answer 6

Porque a diferencia de las hexoquinasas, su velocidad máxima es 10 veces superior a estas, y además no se retroinhibe por el producto final (F1P).

Question 7

¿Cómo influye la fructosa en el glucógeno?

Answer 7

La fructosa 1-P impide la inhibición de la glucoquinasa, estimulando la transformación de glucosa en glucosa 6-P.
La glucosa 6-fosfato activa la glucógeno sintasa, promoviendo la síntesis de glucógeno.
La fructosa 1-P inhibe la glucógeno fosforilasa y, por tanto, la degradación de glucógeno.

Question 8

¿Cómo influye la fructosa en la síntesis de glucosa hepática (gluconeogénesis)?

Answer 8

La estimula, ya que induce la expresión de genes que codifican enzimas gluconeogénicos, en particular la fructosa 1,6-bisfosfatasa (enzima regulador de la ruta) y la glucosa 6-fosfatasa.

Question 9

¿Por qué la fructosa se transforma rápidamente en grasa?

Answer 9

Se incorpora a la vía glucolítica eludiendo el control de la PFK1 (reacción más lenta de la ruta) y transformándose fácilmente en acetil-CoA.
Produce glicerol 3-P, precursor para la síntesis de triglicéridos.
Induce la expresión de genes implicados en la lipogénesis de novo.

Question 10

¿Qué pasa cuando las dietas son altas en fructosa?

Answer 10

Resistencia a la insulina, que puede ocasionar síndrome metabólico al incrementarse la lipogénesis y al estar esto combinado con una menor oxidación de los ácidos grasos. Por otro lado puede contrarrestar los efectos de la insulina por su efecto estimulador de la gluconeogénesis hepática. También puede ocasionar inflamación hepática.

Question 11

¿Cuál es la toxicidad de la fructosa?

Answer 11

Depleción hepática de ATP (50%) –> la fructoquinasa ha formado F1P y para ello ha fosforilado la fructosa utilizando el fosfato del ATP. La aldolasa B actúa sobre esta y la escinde en GHA y DHAP, provocando una acumulación de estos y por tanto inhibiendo a la propia aldolasa. Esto provoca una acumulación de F1P y una disminución hepática de fosfato (se sigue fosforilando la fructosa porque la fructoquinasa no se retroinhibe por el producto de la reacción, la F1P). La depleción hepática de fosfato implica una inhibición de la síntesis de ATP/GTP, la cual interfiere con otros procesos de biosíntesis en el hígado.
Acidosis láctica –> la fructosa se transforma muy rápidamente en piruvato y lactato al eludir el paso por la PFK1. La concentración de lactato sanguíneo baja el pH hasta niveles que amenazan la vida.
Efecto hiperuricémico –> el fosfato y el GTP son inhibidores fisiológicos de la adenosina desaminasa, enzima que participa en la degradación de AMP, por tanto, la depleción de fosfato y ATP/GTP ocasiona una activación de la AMP desaminasa, la degradación de AMP y la síntesis de ácido úrico.

Question 12

¿Cuáles son las alteraciones en el metabolismo de la fructosa?

Answer 12

Fructosuria esencial e intolerancia hereditaria a la fructosa.

Question 13

¿Cuáles son las características de la fructosuria esencial?

Answer 13

Presencia de fructosa en orina.
Se produce una deficiencia de fructoquinasa. Provoca la acumulación de fructosa sin acumulación de fructosa-1-fosfato.
Parte de la fructosa ingerida se excreta a través de la orina y el resto se metaboliza lentamente en fructosa-6-fosfato por la hexoquinasa del tejido adiposo y el músculo, la cual puede fosforilar a otras hexosas aparte de la glucosa, pero su afinidad por la fructosa es baja.
Herencia autosómica recesiva.
Pacientes asintomáticos.
Es benigna, por lo que no necesita tratamiento.

Question 14

¿Cuáles son las características de la intolerancia hereditaria a la fructosa?

Answer 14

Hay una deficiencia de aldolasa B.
Las enzimas mutantes presentan en general una mayor KM (menor afinidad por sus sustratos) y una menor estabilidad frente al calor.
Herencia autosómica recesiva.
Los individuos con intolerancia desarrollan con rapidez la aversión por las frutas y alimentos que contengan fructosa.
Ausencia de caries en el adulto.
Buen pronóstico con diagnóstico precoz y restricción de la fructosa.

Question 15

¿Cuáles son las principales alteraciones metabólicas tras la ingestión de fructosa, sacarosa o sorbitol?

Answer 15

Depleción hepática (y renal) de fosfato y ATP/GTP.
Inhibición de la gluconeogénesis y de la glucogenólisis.
Inhibición de la síntesis de proteínas.
Hipoglucemia severa.
Hiperuricemia.
Acidosis láctica.

Question 16

¿Cuáles son los parámetros de laboratorio a tener en cuenta en la intolerancia hereditaria a la fructosa?

Answer 16

Hipoglucemia (IMP).
Altos niveles de Mg2+ en sangre.
Hipofosfatemia.
Hiperuricemia.
Hiperaminoaciduria (Tyr, Met).
Acidosis láctica.
Alteración función hepática: hiperbilirrubinemia, ictericia.
Alteración función renal: albuminuria.

Question 17

¿Cómo se diagnostica la intolerancia hereditaria a la fructosa?

Answer 17

Historia nutricional del paciente y cuadro clínico: hallar la relación entre los síntomas y la ingestión de fructosa o sacarosa.
Parámetros de laboratorio.
Biopsia hepática y determinación de la actividad aldolasa B.
Análisis genético, mirando las mutaciones en el gen Aldo B.

Question 18

¿Cuál es el tratamiento para la intolerancia hereditaria a la fructosa?

Answer 18

Eliminar de la dieta todos los alimentos y/o medicamentos con sacarosa, fructosa y sorbitol.

Question 19

¿Por qué tenemos que controlar el sorbitol y la sacarosa en la intolerancia hereditaria a la fructosa?

Answer 19

Porque a partir de ellos consigo fructosa de forma indirecta.
La sacarosa está formada por glucosa y fructosa, por lo que al hidrolizarla obtenemos fructosa. Por otro lado, el sorbitol puede ser convertido en fructosa.

Question 20

La exposición crónica a la fructosa puede causar los mismos efectos que el alcohol, ¿es así con todos sus efectos?

Answer 20

No, aunque en la mayoría sí, como la obesidad, hipertensión, pancreatitis, dislipemias, cardiopatías, disfunción hepática, daños en el feto.
Lo único que no coincide es que el alcohol produce adicción, la fructosa no.

Question 21

¿En qué alimentos encontramos galactosa?

Answer 21

En los lácteos, gracias a la escisión de la lactosa en galactosa y glucosa.

Question 22

¿En qué monosacárido se convierte la galactosa al ser metabolizada?

Answer 22

En glucosa, esencial para bebés.

Question 23

¿Cuáles son las tres enzimas principales del metabolismo de la galactosa?

Answer 23

Galactoquinasa (GALK), galactosa 1-fosfato uridil transferasa (GALT) y UDP-galactosa 4-epimerasa (GALE).

Question 24

¿Qué es la galactosemia?

Answer 24

Son enfermedades genéticas debidas a fallos en cada una de las tres enzimas principales del metabolismo de la galactosa.
Se caracterizan por la incapacidad de transformar la galactosa en glucosa, y todas ellas desencadenan la acumulación de galactosa y sus metabolitos.

Question 25

¿Cuántos tipos de galactosemias hay que impliquen la acumulación de galactosa?

Answer 25

3.

Question 26

¿Qué implica la galactosemia tipo 1?

Answer 26

Hay una deficiencia en la enzima GALT.
Produce acumulación de galactosa, galactitol y galactosa-1-fosfato.
Herencia autosómica recesiva.
La principal manifestación clínica son las cataratas.
Existen complicaciones a largo plazo, a pesar del diagnóstico y tratamiento precoces.

Question 27

¿Qué implica la galactosemia tipo 2?

Answer 27

Hay una deficiencia de GALK.
Es benigna.
Produce acumulación de galactosa y galactitol, pero no de galactosa 1-P.
La principal manifestación clínica son las cataratas.

Question 28

¿Qué implica la galactosemia tipo 3?

Answer 28

Hay deficiencia de GALE.
Produce acumulación de galactosa y galactosa-1-fosfato.
Es similar a la de tipo 1.
El tratamiento es mediante la eliminación de la galactosa de la dieta.

Question 29

¿Cuáles son los tipos de galactosemias producidos por la acumulación de galactosa y galactosa-1-fosfato?

Answer 29

Tipo 1 y tipo 3.

Question 30

¿Cuáles son los tipos de galactosemias producidos por la acumulación de galactitol?

Answer 30

Tipo 1 y tipo 2.

Question 31

¿Qué es la intolerancia a la lactosa?

Answer 31

Es un trastorno metabólico causado por una deficiencia en la actividad de la lactasa.
Constituye el trastorno genético más frecuente en la especie humana, afectando a más del 50% de la población mundial.

Question 32

¿Qué pasa si tenemos un déficit de lactasa?

Answer 32

Qué no podemos hidrolizar la lactosa y por tanto no la podemos digerir.

Question 33

¿Cuáles son las causas de la intolerancia a la lactosa?

Answer 33

Primarias: déficit congénito de lactasa, hipolactasia del adulto, déficit transitorio de lactasa en prematuros.
Secundarias: enfermedades intestinales diversas.

Question 34

¿Entre las causas primarias de la intolerancia a la lactosa, que podemos destacar de la hipolactasia del adulto?

Answer 34

Se trata de personas que aunque nacen con lactasa intestinal normal, pierden este enzima en mayor o menor grado a medida que alcanzan la madurez, por lo que el organismo pierde capacidad de digerir la lactosa.
Este tipo de deficiencia suele desencadenarse en la edad adulta, pero también puede iniciarse en la infancia o en la adolescencia.

Question 35

¿Qué pasa en la deficiencia secundaria de la intolerancia a la lactosa?

Answer 35

La reducción de lactasa intestinal se debe a causas no genéticas (la primaria sí), que son consecuencia de enfermedades intestinales diversas, en las que se da un mayor o menor deterioro de la mucosa intestinal.
La intolerancia es reversible, cuando desaparece la causa se recupera la lactasa intestinal.

Question 36

¿Cuáles son los síntomas se presentan frecuentemente después de la ingestión de productos lácteos si eres intolerante a la lactosa?

Answer 36

Gases, hinchazón abdominal, diarreas ácidas, defecaciones explosivas, náuseas, vómitos, dolor abdominal.

Question 37

¿Cómo se diagnostica la intolerancia a la lactosa?

Answer 37

Biopsia intestinal –> determinar la actividad de lactasa en el intestino.
Detección de polimorfismos específicos en el gen MCM6.
Test de hidrógeno en aire espirado –> si al beber un líquido que contiene altos niveles de lactosa exhalamos demasiado hidrógeno, indica un fallo en la digestión y absorción de la lactosa y su digestión por las bacterias del colon.
Análisis de la glucemia post carga oral de lactosa –> si el nivel de glucosa no se eleva, significa que el cuerpo no digiere ni absorbe adecuadamente la bebida con lactosa.

Question 38

¿Qué tipo de enzima es la glucosa 6-fosfato deshidrogenasa? ¿Qué reacción cataliza?

Answer 38

Enzima citosólica, presente en todas las células, que cataliza la primera reacción de la vía de las pentosas fosfato, produciendo NADPH.

Question 39

¿Cuáles son las funciones de la vía de las pentosas fosfato?

Answer 39

Proporcionar poder reductor (en forma de NADPH) para vías biosintéticas.
Proporcionar ribosa-5-P para la biosíntesis de nucleótidos.
Proteger a las células de las lesiones oxidativas por peróxido de hidrógeno (H2O2) y por radicales libres superóxido gracias al NADPH. Actúa en conjunto con la catalasa y permite la reducción del glutatión oxidado.

Question 40

¿Cuáles son las características de la deficiencia de G6P deshidrogenasa?

Answer 40

Está ligada al cromosoma X.
La manifestación clínica más frecuente es anemia hemolítica e ictericia.

Question 41

¿Qué provoca la deficiencia de G6P deshidrogenasa?

Answer 41

Provoca una disminución en la producción de NADPH, y por tanto la detoxificación del H2O2. Cómo consecuencia se produce la peroxidación de lípidos, que conduce a la rotura de la membrana eritrocitaria, con la consiguiente hemólisis y liberación de hemoglobina en la sangre.
En individuos deficientes en G6PD que han ingerido habas, los eritrocitos empiezan a lisarse al cabo de unas 24-48 horas de haberlas comido, liberando hemoglobina en la sangre.
La deficiencia en G6PDH protege contra las manifestaciones clínicas de la malaria: bajos niveles de NADPH en los eritrocitos podrían impedir la supervivencia del parásito que la produce.

Question 42

¿Qué es la glucogenosis?

Answer 42

Es un tipo de trastorno hereditario en el que hay problemas con la manera en que el glucógeno se almacena y usa en el cuerpo.

Question 43

¿Cuáles son los tipos de glucogenosis?

Answer 43

Tipo I (Von Gierke).
Tipo II (Pompe).

Question 44

¿En qué consiste la glucogenosis de Tipo I?

Answer 44

Es una enfermedad autosómica recesiva.
Hay un déficit de glucosa-6-fosfatasa en hígado principalmente, y eso provoca un aumento en la concentración intracelular de glucosa 6-fosfato, que estimula la síntesis de glucógeno. Esto provoca una acumulación de glucógeno en el hígado que provoca hepatomegalia, la cual conlleva una hipoglucemia (el hígado no libera glucosa a sangre).
Otras consecuencias son:
Acidosis láctica –> el exceso de glucosa-6-fosfato se transforma en lactato, que disminuye el pH.
Hiperuricemia –> la acumulación de glucosa 6-P produce depleción de fosfato y ATP/GTP, activación de la AMP desaminasa, degradación de AMP y síntesis de ácido úrico.
Hiperlipidemia –> el exceso de glucosa-6-fosfato se transforma en grasa.

Question 45

¿En qué consiste la glucogenosis de Tipo II?

Answer 45

Es una enfermedad autosómica recesiva.
Hay una deficiencia en GAA, la enzima que permite que la pequeña fracción de glucógeno que ha entrado a los lisosomas para ser degradado a glucosa, por lo que si no tenemos GAA, se produce una acumulación del glucógeno en los lisosomas.
Es la glucogenosis más devastadora, causa la muerte en menos de 1 año.