ASIGNATURA: BIOQUÍMICA PATOLÓGICA Código/s: 04-417 Régimen: Cuatrimestral Horas reloj semanales: 4 Horas totales: 64 Horas teóricas: 32 Horas prácticas: 32 Escuelas: Bioquímica/ Ciencias de la Nutrición Año: 2014 FUNDAMENTOS: De contenidos imprescindibles para químicos, bioquímicos y toda orientación profesional que tenga relación con los seres humanos; Bioquímica Patológica permite a los estudiantes profundizar los conocimientos de Química Biológica. Las consecuencias producidas por la alteración de las rutas metabólicas debido a deficiencias enzimáticas constituyen el hilo conductor de ésta asignatura- Es de carácter teórico práctico integradora de conocimientos adquiridos en asignaturas como Química Biológica, Fisiología, Fisiopatología y Biología Molecular. Para la mejor comprensión de los mecanismos productores de las metabolopatías que se estudian durante el cuatrimestre, el docente desarrollará durante el dictado de las clases, talleres de discusión interactivos. Provee los conocimientos básicos necesarios que el alumno deberá aplicar en las asignaturas que cursará a posteriori: Análisis Clínicos I y II, Genética Humana, Prácticas Profesionales. OBJETIVOS: El alumno deberá al término del cuatrimestre: 1) Conocer y definir los fundamentos de las bases metabólicas y moleculares de las enfermedades hereditarias o metabolopatías. 2) Saber explicar las alteraciones de las distintas rutas metabólicas de los diversos componentes del organismo humano. 3) Seleccionar los criterios de búsqueda de los indicadores bioquímicos para la detección de enfermedades metabólicas. 4) Adquirir las capacidades para trabajar en un laboratorio de diagnóstico de enfermedades metabólicas. 5) Desarrollar la capacidad crítica a fin de posibilitar la integración del profesional a los equipos multidisciplinarios de salud. CONTENIDOS MINIMOS: Unidad 1.- Concepto de enfermedad molecular. Consideraciones generales. Unidad 2.- Alteraciones en el metabolismo de los lípidos. Unidad 3.- Enfermedades del metabolismo de los hidratos de carbono. Unidad 4.- Alteraciones genéticas del metabolismo del glucógeno. Unidad 5.- Aminoacidopatías. Unidad 6.- Hiperbilirrubinemias genéticas.
Unidad 7.- Enfermedades genéticas del tejido conectivo. Unidad 8.- Enfermedades genéticas del músculo. Unidad 9.- Alteraciones en el metabolismo del hierro. Unidad 10.- Hemoglobinopatías. Unidad 11.- Porfirias. Unidad 12.- El hueso y el metabolismo del Calcio y Fósforo.Bioquímica de las glándulas endócrinas. Glándulas tiroides y suprarrenales. Unidad 13.- Enfermedades genéticas del sistema nervioso central. Unidad 14.- Enfermedades metabólicas del Hígado. PROGRAMA ANALÍTICO: Unidad 1.- Concepto de enfermedad molecular. Consideraciones generales- Relaciones metabólicas entre órganos y tejidos. Bioquímica de los tejidos especializados y fluidos. Consideraciones generales. Bases metabólicas y moleculares de las enfermedades hereditarias o metabolopatías. Concepto de polimorfismo. Enfermedades Oftamológicas: Defectos Visuales asociados a enfermedades poligénicas nucleares y mitocondriales. Genes Nucleares que intervienen en las funciones mitocondriales. Unidad 2.- Alteraciones en el metabolismo de los lípidos. Lípidos: estructura y función. Regulación del metabolismo celular de los lípidos. Movimientos hacia dentro y fuera de las células. La biología celular de la ateroesclerosis. Clases y estructuras de las lipoproteínas. Fisiología del transporte de los lípidos. Regulación del metabolismo lipoproteico. Dislipemias primarias. Hipercolesterolemia familiar. Hiperlipidemia familiar combinada. Disbetalipoproteinemia. Desórdenes genéticos del metabolismo de HDL. Enfermedad de Tangier. Unidad 3.- Enfermedades del metabolismo de los hidratos de carbono. Metabolismo normal de los hidratos de carbono: ciclo de las pentosas y de las hexosas. Enfermedades del metabolismo de la fructosa: fructosuria esencial. Galactosemia por deficiencia de transferasa. Variantes. Deficiencia de galactoquinasa. Pentosurias. Métodos diagnósticos. Diabetes: Clasificación y caracterización de los distintos tipos de diabetes. Diabetes Tipo 1: características bioquimicas, componente inmunológico. Diabetes Tipo 2: características bioquímicas. Resistencia a la insulina. Unidad 4.- Alteraciones genéticas del metabolismo del glucógeno. Metabolismo normal del glucógeno. Alteraciones genéticas del metabolismo del glucógeno. Tipo de glucogenopatías. Diagnóstico diferencial. Unidad 5.- Aminoacidopatías. Desórdenes del catabolismo de los aminoácidos: alteraciones en el metabolismo de la histidina, la lisina, la fenilalanina, la tirosina, el triptofano, de los aminoácidos de cadena ramificadas, alteraciones en el ciclo de la urea. Desórdenes en el transporte de aminoácidos. Cistinuria, aminoaciduria básica, enfermedad de Hartnup. Métodos diagnósticos. Unidad 6. - Hiperbilirrubinemias genéticas. Síntesis y catabolismo de la bilirrubina. Hiperbilirrubinemias por aumento de la bilirrubina no conjugada. Enfermedad de Gilbert, síndrome de Crigler-Najar tipo I y tipo II.
Hiperbilirrubinemias por aumento de bilirrubina conjugada: síndrome de Dubin-Johnson, síndrome de Rotor. Unidad 7.- Enfermedades genéticas del tejido conectivo. Biosíntesis y estructura del colágeno. Ehlers- Danlos, osteogénesis imperfecta. Síndrome de Marfan y enfermedades relacionadas. Amiloidosis. Métodos diagnósticos. Unidad 8.- Enfermeddes genéticas del músculo. Fisiopatología del músculo. La enfermedad de Ducheme Becker y otras distrofias genéticas, alteraciones sistémicas en los enfermos y en los portadores. Métodos diagnósticos. Unidad 9.- Alteraciones en el metabolismo del hierro. Metabolismo normal de hierro. Depósito de hierro en el organismo. Absorción intestinal. Regulación de la absorción. Enfermedades por alteración de los mecanismos de absorción y transporte de hierro. Enfermedades por sobrecarga de hierro: Hemocromatosis hereditaria, Siderosis, Siderosis transfusional. Fisiopatología, síntomas clínicos, frecuencia, métodos diagnósticos. Unidad 10.- Hemoglobinopatías. Síntesis de la hemoglobina normal. Hemoglobina embrionaria, fetal y del adulto. Hemoglobinopatías: clasificación y características. Hemoglobinopatías estructurales. Alteración en la velocidad de la síntesis de las cadenas de globina: Talasemias. Distintos tipos de talasemias. Métodos diagnósticos. Unidad 11.- Porfirias. Biosíntesis del grupo hemo y de las Porfirias. Clasificación de Porfirias: porfirias eritropoyéticas, hepáticas y mixtas. Defectos enzimáticos. Excreción de porfirinas y otros metabolitos en el diagnóstico diferencial. Unidad 12.- El hueso y el metabolismo del Calcio y Fósforo.Bioquímica de las glándulas endócrinas. Glándulas tiroides y suprarrenales. Rutas metabólicas alteradas. Gen Ret (Alteraciones Tiroideas). Alteraciones suprarrenales. Unidad 13.- Enfermedades genéticas del sistema nervioso central. A) Enfermedades lisosomales. Composición y función de esfingolípidos y mucopolisacáridos. Enfermedad de Krabbe. Gangliosidosis GM1 y GM2 o enfermedad de Tay Sachs. Enfermedad de Shandoff, enfermedad de Gaucher, Niemann Pick. Leucodistrofia metacromática. Mucopolisacaridosis: enfermedad de Hurley y Schei y Hunter Morquio A y B. Cistinuria y enfermedad de Salla. Métodos de diagnóstico de enfermedades lisosomales. B) Enfermedades Peroxisomales. Composición y función del peroxisoma. Enfermedades que afectan la organela en el conjunto y enfermedades caracterizadas por defectos enzimáticos. Métodos diagnósticos. Unidad 14.- Enfermedades metabólicas del hígado- Enfermedad de Wilson. Patogénesis y patología. Diagnóstico y características clínicas. El laboratorio en el establecimiento de enfermedad de Wilson. Ceruloplasmina y cobre- Déficit de alfa-1-antitripsina (AAT). Enfermedades conformacionales. Diagnóstico y características clínicas de la enfermedad. Estructura y función de AAT. Pleomorfismo genético.
METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE: El docente desarrollará la asignatura en forma racional, empleando el método inductivo-deductivo tratando de inducir en el estudiante su propio conocimiento. Las clases se dictan por exposición oral, brindándole al alumno los conocimientos básicos necesarios para su ordenamiento en el estudio de la asignatura. Ésta es teórico práctica en la mayor parte de su desarrollo. La actividad práctica se lleva a cabo en los laboratorios, trabajando por grupos de alumnos. Otra forma de participación activa se realiza mediante la entrega de material didáctico escrito, que el alumno deberá leer y analizar para luego exponerlo en clase para su discusión. Los docentes emplean en sus clases presentaciones en Power Point, trabajos de actualización sobre temas de la asignatura publicados en Revistas Científicas. Los alumnos cuentan además con material didáctico entregado por los docentes y con bibliografía que se encuentra disponible en la Biblioteca del Departamento. EVALUACIÓN: La evaluación de la asignatura se realiza de la siguiente forma: - Para su regularización académica tiene 2 (dos) parciales en el cuatrimestre. - Debe aprobar los dos y puede recuperar 1 (uno) en caso de ser aplazado. - Se considera aprobado el alumno que responde en forma correcta el 60% de las preguntas realizadas. - El examen parcial es escrito de opciones múltiples con justificación de las respuestas y/o por confirmación de verdadero o falso. - Durante el desarrollo del cuatrimestre se podrán tomar parcialitos para que el docente evalúe la atención y comprensión por parte de los alumnos del dictado de la asignatura, formándose así un concepto de cada alumno. - Tener el 75% de asistencia a las clases teóricas y/o teórico- práctica. - - Los exámenes para los alumnos libres constan de una parte práctica y escrita (eliminatoria) y de una parte oral. - El examen final es oral y obligatorio. No existe promoción.
CRONOGRAMA BIOQUÍMICA PATOLOGICA CLASE UNIDAD TEMA TEORIA ACTIVIDADES PRACTICAS (hs) 1 I y II Concepto de enfermedad molecular. Consideraciones generales. Las bases metabólicas y moleculares de las enfermedades hereditarias o metabolopatías. Concepto de polimorfismo. Alteraciones en el metabolismo de los lípidos. Lípidos: estructura y función.regulación del metabolismo celular de los lípidos. Movimientos hacia dentro y fuera de las células.. La biología celular de la ateroesclerosis. Explicación de la realización de los seminarios y uso de aula virtual. Temas de los Seminarios y los trabajos prácticos. 2 II Alteraciones en el metabolismo de los lípidos. Clases y estructuras de las lipoproteínas. Fisiología del transporte de los lípidos. Regulación del metabolismo lipoproteico. Dislipemias primarias. Hipercolesterolemia familiar. Hiperlipidemia familiar combinada. Disbetalipoproteinemia. Desórdenes genéticos del metabolismo de HDL. Enfermedad de Tangier. Taller de casos clínicos. 3 III Enfermedades del metabolismo de los hidratos de carbono. Metabolismo normal de los hidratos de carbono: ciclo de las pentosas y de las hexosas. Enfermedades del metabolismo de la fructosa: fructosuria esencial. Galactosemia por deficiencia de transferasa. Variantes. Deficiencia de galactoquinasa. Pentosurias. Métodos. Diagnóstico. Diabetes: Clasificación y caracterización de los distintos tipos de diabetes. Diabetes. Mellitus o tipo I: TP PROB OTROS OBSERVACIONES
características bioquímicas, componente inmunológico. Diabetes tipo II: características bioquímicas, resistencia a la insulina. Resolución de casos clínicos y diferenciación de diferentes patologías asociadas al metabolismo de lípidos. 4 IV Alteraciones genéticas del metabolismo del glucógeno. Metabolismo normal del glucógeno. Alteraciones genéticas del metabolismo del glucógeno. Tipo de glucogenopatías. Diagnóstico diferencial. Resolución de casos clínicos. 5 VI y XI Porfirias Biosíntesis del grupo hemo y de las Porfirias. Clasificación de Porfirias: porfirias eritropoyéticas, hepáticas y mixtas. Defectos enzimáticos. Excreción de porfirinas y otros metabolitos en el diagnóstico diferencial. Hiperbilirrubinemias genéticas. Síntesis y catobolismo de la bilirubina. Hiperbilirrubinemias por aumento de la bilirrubina no conjugada. Enfermedad de Gilbert, síndrome de Crigler-Najar tipo I y tipo II. Hiperbilirrubinemias por aumento de Bilirrubina conjugada: síndrome de Dubin-Johson, síndrome de Rotor. Resolución de casos clínicos. Vídeos. Discriminación entre patologías que superponen síntomas. 6 VI Presentación de seminarios (Introducción): 1 diapositiva por caso. 7 IX Alteraciones del metabolismo del hierro. Metabolismo normal de hierro. Depósito de hierro en el organismo. Absorción intestinal. Regulación de la absorción. Enfermedades por alteración de los mecanismos de absorción y transporte de hierro. Enfermedades por sobrecarga de hierro. Rol de la hepcidina. 1 3 1 3 Primer Parcial
Hemocromatosis hereditaria. Siderosis. Siderosis transfusional. Fisiopatología, síntomas clínicos,, frecuencia, métodos diagnóstico. 8 X Composición de la sangre. Características bioquímicas y metabólicas del eritrocito. Anemias: definición y clasificación. Hemoglobinopatías. Síntesis de la hemoglobina normal. Hemoglobina embrionaria, fetal y del adulto. Eritropoyesis. Hemoglobinopatías: clasificación y características. Hemoglobinopatías estructurales. Alteración en la velocidad de síntesis de las cadenas de hemoglobina: Talasemia. Distintos tipos de talasemias. Métodos diagnósticos. Taller de casos clínicos. 9 IX y X Trabajo práctico Nº1.-Determinación de hierro sérico, de capacidad de saturación de la transferina. Dosaje de trabsferrina Trabajo práctico Nº2.-electroforesis de hemoglobina. Preparación de la muestra de sangre. Electroforesis en acetato de celulosa. Determinación de hemoglobina fetal y de la fracción A2 de la hemoglobina. 10 V Aminoacidopatías. Desórdenes del catabolismo de los aminoácidos: alteraciones en el metabolismo de la histidina, la lisina, la fenilalanina, la tirosina, el triptofano, de los aminoácidos de cadena ramificadas, alteraciones en el ciclo de la urea. Desórdenes en el transporte de aminoácidos. Cistinuria, aminoaciduria básica, enfermedad de Hartnup. Métodos diagnósticos. Discusión de casos clínicos. Evaluación completa de casos clínicos en enfermedades con herencia autosómica recesiva. Utilización de herramientas informáticas y de laboratorio para su diagnostico. Métodos Indirectos (Evaluación de enzimas, etc.) y Métodos Directos (Análisis de ADN). 4 1 3
11 XII El hueso y el metabolismo del Calcio y Fósforo.Bioquímica de las glándulas endócrinas. Glándulas tiroides y suprarrenales. Rutas metabólicas alteradas. Gen Ret (Alteraciones Tiroideas). Alteraciones suprarrenales. Resolución de casos clínicos. 12 XIII Enfermedades genéticas del sistema nervioso central. A) enfermedades lisosomales. Composición y función de esfibngolípidos y de mucopolisacáridos. _Enfermedad de Krabbe.. Gangliosidosis GM1 y GM2 o enfermedad de Tay Sachs. Enfermedad de Shandoff, enfermedad de Gaucher, Niemann Pick. Leucodistrofia metacromática. Mucopolisacaridosis, enfermedad de Hurley y Shei, y Hunter Morquio A y B. Cistinuria y enfermedad de Salla. Métodos de diagnóstico. B) Enfermedades Peroxisomales. Composición y función del peroxisoma. Enfermedades que afectan la organela en el conjunto y enfermedades caracterizadas por defectos enzimáticos. Métodos diagnósticos. 13 Seminarios.- Taller de casos clínicos. Segundo Parcial 14 XIV Enfermedades metabólicas del hígado.- Enfermedad de Wilson. Patogénesis y patología. Diagnóstico y características clínicas. El laboratorio en el establecimiento de la enfermedad de Wilson. Ceruloplasmina y cobre. Déficit de alfa-1-antitripsina (AAT). Enfermedades conformacionales. Diagnóstico y características clínicas de la enfermedad. Estructura y función de AAT.Polimorfismo genético. Resolución de casos clínicos asociados a enfermedades con similares características y diagnostico diferencial. Utilización de vídeos con casos clínicos, tabletas con software de penetrancia de síntomas, etc. 15 VII y VIII Enfermedades genéticas del tejido conectivo. Biosíntesis y estructura del colágeno. Ehlers. Danlos, osteogénesis imperfecta. Síndrome de Marfan y Recuperatorio
enfermedades relacionada-amiloidosis. Métodos diagnósticos. Enfermedades genéticas del músculo.-fisiopatología del músculo. La enfermedad de Ducheme Becker y otras distrofias genéticas. Alteraciones sistémicas en los enfermos y en los portadores. Métodos diagnósticos. Vista de videos. Resolución de casos clínicos. 16 Trabajo practico 13: Continuación de discusión de seminarios vistos. Preguntas importantes. Trabajo practico 14: Resolución de casos clínicos complejos. 1 3 Firma de libretas. Total hs asignatura: 64 hs reloj BIBLIOGRAFÍA: Baynes- Dominiczak - Bioquímica Médica- Tercera Edición - Editorial Elsevier-Moby 2011. E. Kelly-Encyclopedia of Human Genetics and Disease- Volume 1 and 2-Editorial GreenWood- Edición 2013. Emery - Elementos de Genética Médica- 13 Edición - Editorial Elsevier-Moby 2009. Henry s McPherson-Pinkus.- Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods Twenty First Edition W Saunders-Elsevier- 2007 Dacie and Lewis- Practical Haematology- Tenth Edition-Churchill Livingston-Ed. Hardcourt- International- 2006. Lehninger - Principios de Bioquímica. 4 Edición. Editorial Omega. 2006. Lodish, Brek, Zipursky, Matsydaira, Baltimore. Darnell.- Biología celular y molecular 4ta. Edición- E.M. Panamericana -2002 Scriver, Charles R.; Beaudet, Arthur; Sly, William et al. The metabolic and molecular bases of inherited disease.-8º Ed. McGraw Hill- 2001
Smith s Jones - Recognizable Patterns of Human Malformation- Editorial Elsevier Saundiers. 2013. Wintrobe s Clinical Hematology Vol. I y II- eleven Edition ( 12 Ed.)- Williams and Wilkins- 2009. Bases de datos internacionales: ELSEVIER, EBSCO, etc. Utilización de HUGO (Human Genetics Organization) Utilización de Genetest como fuente de información actualizad Esquema de contenidos: BIOQUÍMICA PATOLOGICA BIOQUÍMICA PATOLOGICA Metabolismo lipídico Estudia las metabolopatías Metabolismo proteínas Alteraciones de las lipoproteínas Enf. Hematológicas Hemoglobinopatías Alteraciones del Hem Alter. Met. del hierro Met. Hidratos de carbono Diabetes Glucogenopatías Pentosuria Fructosuria Enf. Hepáticas Hiperbilirrubinemias Enf. de Wilson Déficit de alfa 1 A Aminoacidopatías Otras enf. genéticas Enf. tejido colectivo Enf. del músculo Enf. del SNC
Provee los conocimientos para diagnosticarlas Gabinete de Planeamiento y Desarrollo Educativo GdePlaneamiento@kennedy.edu.ar Capacita para la valoración e interpretación de los resultados de laboratorio Introduce a la problemática de las enfermedades genéticas