PSEUDOCOLINESTERA

SA

Variantes no usuales Utilidad clínica del ND

Bioq. Natalia Maffioli Bioq. Natalia Mancho Bioq. Victoria Ortiz Bioq. Silvina Ughetti

FFyB-Htal de Clínicas “José de San Martín”-Universidad de Buenos Aires.

COLINESTERASAS

Catalizan hidrólisis de ésteres de colina

Pseudocolinesterasa Acetilcolinesterasa (EC 3.1.1.8 ) CHE (EC 3.1.1.7) ACHE Acilcolina acilhidrolasa Colinesterasa verdadera Colinesterasa no esp. o específica

CHE ACHEUbicación Plasma

HígadoEstómagoPáncreas Int delgadoRiñón, corazón

Sust blanca SNCGanglios colinérgicosPlaca neuromuscularGR

Afinidad x Sustratos(de < a >)

Acetilcolina -Propionilcolina BenzoílcolinaButirilcolinaSuccinilcolina +

Succinilcolina -AcetilmetilcolinaAcetilcolina +

El déficit genético de la CHE no presenta manifestación clínica y

sólo se detecta al suministrar un fármaco que necesite de la misma

parasu metabolismo.

CHE ACHE

Rol fisiológico

* Previene acumulación de ésteres de colina.* Interviene en metab. de drogas: SDC, mivacurium, procaína, cocaína, heroína.

* Hidrólisis de AcCo en uniones neuromusculares.

Che:Síntesis hepática.

Gen en brazo largo del cromosoma 3, locus “E”.

Glicoproteína tetramérica rica en ácido siálico

Subunidades unidas por puente S-S y fuerzas

hidrofóbicas no covalentes.

2 sitios activos :

-aniónico : actúa sobre grupos NH4+ del

sustrato.

-esteárico: rompe uniones ésteres.

Vida media : 12 días

Disminución de la actividad

•Hereditarias: - Enzimas no usuales -Ausencia total de la enzima•Adquiridas: -Malnutrición - IR -Insuficiencia hepática -Quemaduras , cáncer•Otras: -Quimio y radioterapia -Estados fisiológicos: RN,embarazo,vejez -Intoxicación con organofosforados

Utilidad clínica

Marcador de masa hepática funcionante

Indice del grado de intoxicación con OF

Detección de las variantes genéticas no usuales de la enzima

SUCCINILCOLINA

Relajante muscular despolarizante utilizado en intervenciones quirúrgicas que requieran intubación orotraqueal, endoscopía, manejos ortopédicos y shock electroconvulsivos.

Su efecto finaliza al ser hidrolizada por la CHE.

Mecanismo de acción

Rc nicotínico Rc nicotínico

colinérgicocolinérgico

DESPOLARIZACIODESPOLARIZACIONN

Potencial de acciónPotencial de acción

Contracción muscularContracción muscular1- Fasciculaciones musculares transitorias1- Fasciculaciones musculares transitorias

2- Bloqueo neuromuscular2- Bloqueo neuromuscular

SDCSDC CHCHEE

La primer etapa es 6-7 veces más rápida que La primer etapa es 6-7 veces más rápida que la segundala segunda

Succinilcolina succinilmonocolina ácido succínicoSuccinilcolina succinilmonocolina ácido succínico

+ ++ +

colina colinacolina colina

CHE CHECHE CHE

Metabolismo de Succinilcolina por la CHE

En individuos sanos con En individuos sanos con actividad normal de Cheactividad normal de Che,,

la duración de la acción de la SDC a la dosis clínicala duración de la acción de la SDC a la dosis clínica

(1mg/kg de peso) es de (1mg/kg de peso) es de 3-5 minutos.3-5 minutos.

Ventajas:BarataRelajación profunda de rápido inicio y corta duración

Desventajas:Prolongación del bloqueo neuromuscular en individuoscon variantes no usuales ( 2 hs o más )Efectos secundarios: paro cardíaco,hipertermia maligna, shock anafiláctico,parálisis muscular prolongada. Otros: mialgias, aumento de presión intraocular,bradicardia

Variantes genéticas

Herencia autosómica codominanteVariantes alélicas: - U (usual) -A (atípica) -F (fluoruro resistente ) -S (silente) -J, K, HMuy poco frecuentes : -Terranova - Cynthiana -Johnnesburgo -C5

VARIANTE aa DNA

USUAL NINGUNO NINGUNO

ATIPICA 70Asp Gly nt209(GAT a GGT)

SILENTE 117Gly frameshift nt351(GGT a GGAG)

FLUORURO 1 243Thr Met nt728(ACG a ATG)

FLUORURO 2 390Gly Thr nt1169(GGT a GTT)

K 539Ala Thr nt1615(GCA a ACA)

H 142Val Met nt424(GTG a ATG)

J 497Glu Val nt1490(GGA a GTA)

Consecuencias de mutaciones, deleciones o adición de un nucleótido.

Variantes de baja actividad

Variantes no usuales

Hidrólisis succinilcolina mivacurium procaína

Prolongación del bloqueo neuromuscular

APNEA PROLONGADA< afinidad por sustratos que Che usual< inhibición por los inhibidores de la CHE (dibucaína, fluoruro, urea).

Variante Atípica Variante Atípica (A)(A)Más frecuente en ciertos grupos Más frecuente en ciertos grupos étnicos.étnicos.

Homocigota (AA) hay Homocigota (AA) hay apnea duraderaapnea duradera..

Heterocigota (A ) apnea variable.Heterocigota (A ) apnea variable.

KALOW y GENEST (1956)KALOW y GENEST (1956) inhibición inhibición diferencial producida xdiferencial producida x Dibucaína,Dibucaína, para para identificar el genotipo de un individuo.identificar el genotipo de un individuo.

Variante Fluoruro Resistente (F)Variante Fluoruro Resistente (F)

Presenta marcada resistencia a la inhibición con FNa.

Número de F (NF):Número de F (NF): % de inhibición de la % de inhibición de la hidrólisis de un sustrato hidrólisis de un sustrato específico en presencia de NaF. específico en presencia de NaF.

Cierta capacidad para hidrolizar SDC.

Muy poco frecuenteMuy poco frecuente

Individuos que en plasma presentanIndividuos que en plasma presentan

déficit de la actividad de Che.déficit de la actividad de Che.

Estructuralmente: ausencia del sitio Estructuralmente: ausencia del sitio activo. activo.

Apnea Apnea muy prolongadamuy prolongada..

Variante Silente (S)Variante Silente (S)

Variantes J, K, H

* Alteración en la estabilidad enzimática.

* Solo identificables si están presentes junto con la variante atípica.

* Disminución de actividad de Che (en presencia de variante atípica) AK 33 % AJ 66 % AH 90 %

NOMENCLATURA DE LAS PRINCIPALES VARIANTES GENETICAS

Genotipo Fenotipo Incidencia Paráilis Muscular

Sensibilidad a SDC

UU

Homocigota 96% de la población

3-5 min nula

AA Homocigota 1-2500-2800 25-250 min acentuada

FF Homocigota 1:300.000 >UU <AF

moderada

SS Homocigota 1:100.000-150.000

> 8 horas muy acentuada

UF Heterocigota

1:250 30-120 min moderada

US Heterocigota

1:200 ligera prolongación

la mayor parte nula

UA Heterocigota

1:50 < 1 hora (20 min )

moderada

AF Heterocigota

1:20000 30 min moderada

AS Heterocigota

1,5-13,5 hs muy acentuada

FS Heterocigota

1:20000 30 min moderada

• Medida de la actividad de Che con un

sustrato específico: butiriltiocolina

• Determinación del ND

• Biología molecular: PCR

VARIANTES NO USUALES

DETECCION

Método recomendado para la medida de actividad

Ioduro de butiriltiocolina + H2O Ioduro de tiocolina + Butirato

Ioduro de tiocolina + DTNB 2-nitro-5-mercaptobenzoato

+ Ioduro de 5 ditio-trimetil-etil-amonio-2-nitro benzoato

VN : 5320-12900 UI L : Mujeres > 40 años y Hombres

4260-11250 UI L : Mujeres 18-40

Knedel Bottger:

Che

Nº Dibucaína

Identifica GENOTIPO.

Che usual inhibición por dibucaína

Che atípica menor grado de inhibición

activ. CHE c/dibucaína

activ.CHE sin dibucaínaND = 1- X

100

Valores de referencia: > 80 % normal ( homo o heterocigota )

40-70 % heterocigota

< 30 % homocigota atípico o heterocigota

(AS, AH )

23-36AH38-55AF80-86UH

11-28AS46-59AK79-86UK

13-28AA56-72UA79-86US

62-66FS73-80UF79-89UU

NDNDGenotipo

NDGenotipo Genotipo

Acta Anaesthesiologica Scandinavica 39 (1995)

Es importante tener en cuenta que una vez identificado un paciente portador de una variable no usual, hay que recurrir al estudio de la historia familiar.

Casos clínicos

Caso 1:

Mujer 26 años, que será intervenida por cesárea,presentó cuando tenía 6 años de edad, luego de unacirugía traumatológica (ruptura de brazo derecho),una apnea de 3 horas de duración, con la dosisconvencional de SDC.

P=AF4038975

UF77107644

FS6587873

UA64110772

UU87110381

Gen.Prob.ND (%)Che(UI/L)Nº

P

†1

2 3

4 5

UU

FSUA

AFUF

Caso 2 : Muj er de 21 años, intervenida poroperación ginecológica (extirpación de quisteovárico). Previamente a la intubación oro-traquealse le administró una dosis de SDC estándar,precisó de ventilación asistida durante 2 Hs.

P=AH329279

UH8047018

UU9254507

UA7234756

AH3619085

UH8255184

UA7032703

UA7246332

UU8870851

Gen. prob.ND(%)Che(UI/)Nº

P

1 2

3 4

5 6 7 8 9

UU UA

UA UH

AH UUUH UH AH

Caso 3:

Joven de 15 años que fue sometido a una apendicectomía, al que se le administró una dosis de SDC convencional para realizar la intubacion orotraqueal, presentando una apnea de 5 horas de duración. Los abuelos, el primo y su hermano fallecieron durante o post cirugía inmediata .

P=AS29316617

UU87625716

US63629715

US75618714

UA67721213

UA72862812

UK78628411

UK81935810

UA7373529

AS2838888

UA6897167

AF5552756

UF7758645

UU8873244

UF7872233

UA6251912

AA2052801

Gen.ProbNDCHENº

†† ††

††††

1 8

3 2 13 14 9 10

15 16 11 127654 17P

AA AS

UAUF

UU UF AF UA

UA UK

UK UA

UA US

US UUAS

Caso 3

CONCLUSIONES

Se sugiere la incorporación en el estudio prequirúrgico, de un perfil mínimo (Che total y ND) a todo paciente que vaya a ser sometido a una intervención quirúrgica.

Se pueden detectar portadores de variantes no usuales utilizando una metodología sencilla, rápida, económica y accesible al laboratorio de rutina .

Detectada la presencia de la variante genética no usual, es aconsejable un estudio familiar.

Considerar que si se detectan formas homocigotas A o heterocigotas acompañadas por S, H o F es relevante debido a la mayor gravedad de las manifestaciones clínicas.

Agradecimientos:

Dra. María Beatriz Di Carlo

Bioq. Agustina Moras

Muchas gracias!