Conferencias, participaciones en Mesas Redondas y comunicaciones

ÍNDICE Curso pre congreso Tubulopatías

005

Mesa Redonda Tubulopatías. Apectos clínicos y genéticos

041

Comunicaciones orales (tubulopatías, litiasis, infección urinaria)

061

Conferencia Enfermedad de Dent

071

Comunicaciones orales breves (tubulopatías, litiasis, infección urinaria)

075

Conferencia Las acuaporinas. Aspectos básicos y novedades

087

Mesa Redonda Inflamación y riñón. Nuevas perspectivas

091

Comunicaciones orales (insuficiencia renal crónica, trasplante renal)

105

Conferencia Oxalosis

113

Comunicaciones orales (glomerulopatías, hipertensión arterial)

115

Mesa Redonda Trastornos metabólicos y de la función renal en el riñón trasplantado

127

Comunicaciones orales (Miscelánea)

137

Conferencia Autoinmunidad e hipertensión sensible a sal: reencontrando el camino perdido

147

Junta Directiva Presidente: Mercedes Navarro Torres Secretaria: Ana Sánchez Moreno Vocales: Empar Lurbe Ferrer Luis Miguel Rodríguez Fernández Fernando Santos Rodríguez

Comité Organizador: Víctor M. García Nieto Maria Isabel Luis Yanes Margarita Monge Zamorano Mª José Hernández González Mª Dolores Rodrigo Jiménez

Presidente de Honor: Profesor Juan Rodríguez Soriano

CURSO PRE CONGRESO TUBULOPATIAS

Raquitismo hipofosfatémico familiar Mª Isabel Luis Yanes, Hospital Universitario Nuestra Señora de Candelaria, Tenerife



Hipouricemia tubular renal Mª Dolores Rodrigo Jiménez, Hospital Son Dureta, Palma de Mallorca



Hipomagnesemias de origen genético Mª José Hernández González, Hospital Universitario Nuestra Señora de Candelaria, Tenerife



Cistinuria. Carmen Vicente Calderón, Hospital Universitario Virgen de la Arrixaca, Murcia



Síndrome de Bartter Margarita Monge Zamorano, Hospital Universitario Nuestra Señora de Candelaria, Tenerife

RAQUITISMO HIPOFOSFATÉMICO FAMILIAR Mª Isabel Luis Yanes 1. Introducción En la última década se han realizado considerables avances en el conocimiento de la patogénesis de varias formas de raquitismo hipofosfatémico, aunque quedan aún muchas lagunas por descubrir. Estos avances han conducido a una mejora del diagnóstico y, en algunos casos, a la mejora del tratamiento. Asimismo, han ayudado a desentrañar los “misterios” que rodean la mineralización ósea, el manejo del fósfato (PO4) sérico y su homeostasis. 2. Distribución del fosfato sérico Los rangos de normalidad del PO4 sérico varían desde el periodo neonatal hasta el adulto. La concentración es más alta en el periodo neonatal (4 a 6,5 mg/dl; 1,3-2,2 mmol/l) y se reduce a 2,5 a 4,5 mg/dl en el adulto (0,6 a 1,4mmol/l). El 80% del PO4 está presente en el hueso en forma de hidroxiapatita. El resto aparece en tejidos blandos, en el líquido extracelular y en los eritrocitos. Evidentemente, el plasma contiene sólo una pequeña fracción del total de PO4; los cambios en sus concentraciones no reflejan necesariamente su contenido corporal. 3. Homeostasis del PO4 y su regulación El PO4 se absorbe en el intestino delgado, principalmente, en el yeyuno en un proceso mediado por 5

el cotransportador NaPi-IIb (NPT-2b). Este proceso está estimulado por el calcitriol [1,25(OH)2D3]. La absorción de PO4 en el intestino depende, en gran parte de su concentración en la luz intestinal (cantidades cada vez mayores de la dieta de PO4 se asocian con un incremento en su absorción, con poca evidencia de la saturación del proceso). Después de entrar en el líquido extracelular y en la circulación, el PO4 entra en diversos tejidos, incluyendo los huesos, como resultado, al menos en parte, de la actividad del cotrasportador NaPi-III (NPT-3). El PO4 inorgánico del plasma es filtrado por el glomérulo y es reabsorbido en el túbulo proximal casi en su totalidad, a través de los cotrasportadores NaPi-IIa y NaPi-IIc (figura 1). El balance de PO4 está determinado principalmente por los procesos que regulan la eficiencia de la su absorción intestinal y su reabsorción renal. La regulación de la homeostasis del PO4 es un complejo proceso que implica la acción de la hormona paratiroidea y la vitamina D. Estudios recientes han dado lugar a la identificación de otros factores, las fosfatoninas, que contribuyen al mantenimiento de la homeostasis del PO4. 4. Las fosfatoninas y los trastornos de la homeostasis del PO4 en los seres humanos El término fosfatonina fue acuñado en 1994 para la designación de un factor fosfatúrico del que se observó que circulaba en el suero de pacientes con tumores oncogénicos u osteomalacia inducida (TIO). Cai et al. describieron un paciente con TIO en los que el fenotipo bioquímico de hipofosfatemia, pérdida renal de PO4, reducción de las concentraciones de 1,25(OH)2D3 y la osteomalacia se resolvían después de la eliminación del tumor. El raquitismo hipofosfatémico ligado al cromosoma X (XLH), el raquitismo hipofosfatémico autosómico dominante (ADHR), y la hipofosfatemia autosómica recesiva (ARHP) son trastornos fenotípicamente similares al TIO y que demuestran la presencia de un factor circulante responsable de la hipofosfatemia y la pérdida renal de fosfato. Varias proteínas, tales como el factor de crecimiento fibroblástico-23 (FGF-23), la proteina secretada similar a frizzle, 4 (sFRP-4), la fosfoglicoproteina de la matriz extracelular (MEPE) y el factor de crecimiento fibroblástico-7 (FGF-7) han sido identificadas como potenciales fosfatoninas y, probablemente, desempeñan un papel en la patogénesis de algunas de estas enfermedades (tabla 1) 5. El factor de crecimiento fibroblástico-23 (FGF-23) EL FGF-23 es una proteína secretora circulante, de 32-kDa (251 aminoácidos), que se sintetiza en las células del hueso en respuesta a altas ingestas de PO4, hiperfosfatemia o ante un incremento del calcitriol sérico. Los ratones KO sin FGF-23 tienen reducción de la densidad mineral ósea, hiperfosfatemia, aumento de la reabsorción renal de PO4, aumento de los niveles de calcitriol y concentraciones bajas de PTH. Es difícil determinar si la disminución de la mineralización ósea es un efecto directo de la reducción de FGF-23 o una consecuencia de la elevación de PO4 y calcitriol. 6

A la inversa, ratones transgénicos que sobreexpresan FGF-23 muestran reducción de la concentración plasmática de PO4 y de los cotrasportadores NPT2a y NPT2c renales e incremento de la fosfaturia. La presencia de FGF-23 en la circulación de las personas sanas, sugiere que desempeña un papel en el mantenimiento de la homeostasis del P. 6. Klotho y FGF-23 El FGF-23 puede unirse con baja afinidad a múltiples receptores. Estudios recientes indican que el FGF-23 también requiere la presencia de Klotho, como cofactor de la activación de los receptores. El gen Klotho codifica una larga proteína extracelular de 1014 aminoácidos con extremo NH2, un dominio transmembrana y un extremo intracelular carboxiterminal. El dominio extracelular se compone de dos regiones homólogas llamadas KL1 y KL2. Klotho se expresa en la superficie de la célula, pero también en el plasma. El dominio transmembrana y las regiones KL1 y KL2 se unen al FGF-23. Klotho se expresa en varios tejidos, incluyendo el riñón, los tejidos reproductivos y el cerebro El papel de Klotho como coreceptor de FGF-23 se apoya en el hecho de que los ratones deficientes de Klotho tienen un fenotipo similar a los ratones KO sin FGF-23. 7. Proteina secretada similar a frizzle-4 (sFRP-4), el factor de crecimiento fibroblástico-7 (FGF-7) y la fosfoglicoproteina de la matriz extracelular Al igual que FGF-23, sFRP-4 disminuye la reabsorción renal de PO4 mediante la reducción de los cotrasportadores NPT de los túbulos renales proximales e inhibe la formación de calcitriol. FGF-7 inhibe el NPT localizado en las células renales. Los anticuerpos anti-FGF-7 atenuan la inhibición del trasporte de fosfato inducida por FGF-7. Se ha demostrado recientemente que FGF-7 es fosfatúrico. MEPE es una proteína de 525 aminoácidos que se expresa en el hueso. MEPE ha demostrado aumentar la excreción fraccional de fosfato, inhibir la mineralización ósea e inducir hipofosfatemia Su división libera un péptido rico en ácidos (ASARM) situado en la parte carboxiterminal de MEPE. ASARM es un péptido inhibidor de la mineralización ósea. El aumento de ASARM, MEPE y de FGF23 se presenta en los pacientes con hipofosfatemia ligada al cromosoma X, trastorno debido a mutaciones en el gen PHEX. La liberación de ASARM de MEPE, disminuiría la expresión y la actividad de PHEX e inhibiría la mineralización ósea y aumentaría la secreción de FGF23, aunque todavía no sabemos el mecanismo. Es importante destacar que MEPE no inhibe la formación de calcitriol. Como MEPE, la proteína de la matriz de la dentina 1 (Dmp1) pertenece a las sustancias fosfatúricas. Los pacientes con mutaciones en el gen que codifica la proteína de la matriz de la dentina 1

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muestran hipofosfatemia, aumento de la excreción de PO4 en la orina e incremento de FGF23 (hipofosfatemia autosómica recesiva). El mecanismo por el cual la inactivación de la Dmp1 aumenta la expresión de FGF23 queda por determinar. En condiciones fisiológicas, Dmp1 favorece la progresión de los osteoblastos a osteocitos maduros y, por tanto, influye en la magnitud de la mineralización. 8. Papel de la fosfatoninas en alteraciones clínicas Algunos trastornos clínicos en los que uno o más de las fosfatoninas juegan un papel clave en la patogénesis de la enfermedad, lo podemos ver en la tabla 2. 9. Osteomalacia inducida por tumor TIO Es un síndrome debido a la presencia de tumores mesenquimales que se asocia con hipofosfatemia, hiperfosfaturia, concentraciones inadecuadamente bajas de calcitriol y osteomalacia .La resolución de estas alteraciones después de la supresión tumoral apoya la idea de de la presencia de un factor circulante secretadopor el tumor. La eliminación del tumor se asocia con reducción de las concentraciones plasmáticas de FGF-23. Existe una asociación temporal entre la reducción de la concentración de FGF-23 y la elevación en el suero de PO4, disminución de la pérdida renal de PO4 y aumento de los niveles de calcitriol. sFRP-4, MEPE y FGF-7 también se han demostrado que son expresadas por los tumores asociados con TIO. 10. Raquitismo hipofosfatémico ligado al X Los pacientes con raquitismo hipofosfatémico ligado al cromosoma X (XLH) presentan fosfaturia, hipofosfatemia y raquitismo. Experimentalmente, se ha demostrado que existe un factor hipofosfatémico circulante presente en el suero de los ratones HYP (el raton homólogo de los humanos con XLH). En XLH, existen mutaciones del gen que codifica la endopeptidasa, PHEX. Los pacientes con XLH tienen elevadas concentraciones séricas de FGF-23, lo que indica que PHEX está involucrado en el procesamiento de FGF-23. 11. Raquitismo hipofosfatémico autosómico dominante El raquitismo hipofosfatémico autosómico dominante (ADHR) es una alteración hereditaria de la homeostasis del PO4 que se caracteriza por hiperfosfaturia, hipofosfatemia, raquitismo y osteomalacia. Se han identificado mutaciones en el gen FGF-23 que codifica una proteína FGF-23 mutante resistente a la proteólisis. Una larga vida de la forma estable de FGF-23 es responsable de las manifestaciones clínicas de esta entidad. 12. Displasia fibrosa poliostótica / Síndrome de McCune-Albright La displasia fibrosa es una enfermedad genética, causada por mutaciones en el gen GNAS 1 que conducen a las características clínicas, que incluyen displasia poliostótica fibrosa, con anomalías 8

endocrinas (pubertad precoz, gigantismo hipofisario, síndrome de Cushing, tirotoxicosis) y cutáneas (lesiones pigmentadas cutáneas). La pérdida de PO4 se ve en aproximadamente el 50% de estos pacientes y se asocia con defectos de mineralización ósea. Es posible que el tejido fibroso displásico secrete FGF-23 y sus concentraciones séricas sean un reflejo de la gravedad de la enfermedad en estos pacientes. 13. Calcinosis tumoral Los pacientes con calcinosis tumoral (TC) manifiestan hiperfosfatemia, reducción de la excreción renal de PO4 y elevación de los niveles de calcitriol. Este síndrome presenta tres diferentes tipos de alteraciones genéticas. El primer tipo se produce en el gen Ga1NAc transferasa 3 (GALNT3), que codifica una glicosiltransferasa. Algunos pacientes con este síndrome tienen bajas concentraciones de la molécula intacta de FGF-23, pero altas concentraciones de fragmentos FGF-23 que carecen de actividad biológica. La clínica es coherente, por tanto, con lo que podría observarse con bajas concentraciones de FGF-23. Recientes estudios han demostrado, sin embargo, que los fragmentos carboxiterminales son biológicamente activos. En la actualidad, existe incertidumbre sobre el mecanismo exacto por el cual las mutaciones GALNT3 causan el síndrome. La segunda clase de mutaciones responsables de la TC se producen en el gen que codifica el FGF-23. Esta mutación se traduce en un deficiente procesamiento de FGF-23, así como su retención en el aparato de Golgi. La secreción insuficiente da lugar a bajas concentraciones en suero de FGF-23. Una tercera clase de mutaciones responsables de la TC se produce en el gen que codifica el coreceptor de FGF-23, Klotho. 14. Insuficiencia renal crónica Las concentraciones en suero de FGF-23 estan elevadas en pacientes con insuficiencia renal crónica (IRC). El incremento en los niveles de FGF-23 se correlaciona con la disminución de la tasa de filtración glomerular. En la IRC, la concentración de FGF23 se correlaciona con la de PO4 en sangre y la excreción fraccional de fosfato, e inversamente con el calcitriol y la PTH. Altos niveles de FGF23 están asociados con una degradación acelerada de la tasa de filtración glomerular en pacientes con enfermedad renal crónica, independiente de otros factores. En los pacientes sometidos a diálisis, la concentración de FGF23 es notablemente mayor y predice el futuro desarrollo de hiperparatiroidismo refractario. Niveles elevados en plasma de PO4 en el fracaso renal podrían aumentar la producción de FGF-23. El incremento de las concentraciones de FGF23 en pacientes en diálisis aumenta la mortalidad en los primeros años.

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El aumento de la producción de FGF23 durante la diálisis puede indicar una secreción autónoma del mismo en algunos pacientes. Este fenómeno puede explicar la persistencia de altos niveles séricos de FGF23y la hipofosfatemia observado en muchos pacientes renales tras el transplante. El papel de FGF-23 en la osteodistrofia renal no ha sido establecido. 15. Elevaciones de FGF-23 en pacientes con tumores En los pacientes con hipercalcemia de procesos malignos y en aquellos con cáncer de ovario metastásico, las concentraciones de FGF-23 estan elevadas sin hipofosfatemia significativa. Esto sugiere que los tumores producirían FGF-23, y que las concentraciones de FGF-23 deben llegar a un cierto umbral significativo con el fin de aumentar la excreción de fosfato en el riñón. 16. Conclusión. Nuestro conocimiento del mecanismo que participa en el mantenimiento de la concentración de PO4 sérico ha mejorado ampliamente durante los últimos años. Las fosfatoninas desempeñan un papel vital en la patogénesis de una amplia gama de trastornos. La presencia de varios fosfatoninas y sus efectos diferenciales afirman la complejidad de la regulación tanto en estados normales como en estados patológicos.

Bibliografía 1. Shaik A, Berndt T, Kumar R. Regulation of phosphate homeostasis by the phosphatonins and other novel mediators. Pediatr Nephrol 2008; 23:1203-1210. 2. Pettifor J.M. What´s new in hypophosphataemic rickets? Eur J Pediatr 2008; 167:493-499. 3. Kumar R. Phosphatonin-a new phosphaturetic hormone? Lessons from tumour-induced osteomalacia and x-linked hypophosphataemia. Nephrol Dial Transplant 1997; 12:11-13. 4. Santos F, Amil B, Chan JCM. Síndromes hipofosfatémicos. Nefrología Pediatrica (2ª ed.). Garcia Nieto V, Rodríguez Iturbe B, Santos F, eds. Madrid: Aula Médica 2006, pp. 161-179. 5. Prié D, Ureña Torres P, Friedlander G. Latest finding in phosphate homeostasis. Kidney Int 2009; 75:882-889.

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Tabla 1. Alteraciones de la homeostasis del fosfato asociada con alteraciones de la producción y circulación de fosfatoninas

Alteraciones clínicas

Fenotipo clínico

Fisiopatología

Osteomalacia inducida por tumor

Hipofosfatemia, hiperfosfaturia, disminución de calcitriol, osteomalacia y defecto de mineralización

Exceso de producción de fosfatoninas (FGF-23, sFRP-4,MEPE, FGF-7)

Raquitismo hipofosfatémico ligado al X Similar

Mutación en el gen que codifica la endopeptidasa PHEX que produce un incremento de la concentración de FGF23, sFRP-4 y MEPE

Raquitismo hipofosfatémico autosómico dominante Similar

Mutación en el gen FGF-23 que induce la formación de una forma mutante de FGF23 que es resistente a la proteolisis

Raquitismo hipofosfatémico Similar auutosómico recesivo

Mutación en el gen DMP-1 asociado con concentraciones elevadas de FGF23

Calcinosis tumoral

Mutaciones en los Hiperfosfatemia, hipofosfatu- genes GALNT3, FGF23, ria, calcitriol elevado o normal, (concentraciones reducidas calcificaciones ectópicas de FGF23) y Klotho (niveles elevados de FGF23)

Insuficiencia renal

Hiperfosfatemía, hipofosfaturia, disminución de Concentraciones elevadas de calcitriol FGF23 y FGF-7

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Tabla 2. Alteraciones genéticas asociadas con reabsorción inapropiada de fosfato renal y concentraciones anómalas de fosfato sérico   Patología Concentración Gen mutado Mecanismo Concentración de fosfato en responsable de FGF23 suero Raquitismo hipo- baja fosfatémico autosómico dominante

FGF23

Elevada estabilidad de Elevada FGF23

Raquitismo hipo- baja fosfatémico ligado al cromosoma X

PHEX

No se cataboliza FGF23 al no existir la endopeptidasa

Elevada

Raquitismo hipofosfatémico autosómico recesivo

baja

DMP1

Incremento de los niveles de FGF23

Elevada

Síndrome de McCune-Albright

baja

GNAS

Hipersecreción de FGF-23 por células oseas

Elevada

Síndrome de calci- Alta nosis tumoral familiar con hiperostosis e hiperfosfatemia Idem Alta

FGF23

Defecto de glicosilación. Inestabilidad de FGF23

Intacto: bajo C-terminal: elevado

GALNT3

Defecto de glicosilación. Inestabilidad de FGF23

Intacto: bajo C-terminal: elevado

Idem

Klotho

Resistencia a FGF23

Intacto: elevado

Translocación t (9,13) (q21.13;q13.1)

Elevación de klotho en Elevado plasma

Alta

Hipofosfatemia Bajas con hiperparatiroidismo

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Patología

Concentración de fosfato en suero

Gen mutado responsable

Mecanismo

Concentración de FGF23

Hipofosfatemia con hipercalciuria, litiasis renal y desmineralización ósea

Bajas

NPT2a

Defecto del transportador de fosfato

Normal

Idem

Bajas

NPT2c

Defecto del transportador de fosfato

Normal

Idem

Bajas

NHERF1

Elevación de la respuesta del túbulo proximal a PTH

Normal

Figura1. La reabsorción de fosfato en el túbulo proximal se realiza mediante los cotransportadores NPT2a y NPT2c. Su función está controlada por la PTH y el FGF23 que tienen receptores en la porción basolateral de la célula. Para que FGF23 ejerza su función en su receptor (FGFR), precisa la acción de la subunidad klotho

Figura 2. Homeostasis corporal del fosfato

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HIPOURICEMIA TUBULAR RENAL Mª Dolores Rodrigo Jiménez 1. Metabolismo de las purinas y del ácido úrico En el ser humano el ácido úrico es el producto final del metabolismo de las purinas. Con un pKa de 5.75, la reacción: Ácido úrico ↔ urato- + H+, en sangre, a un pH de 7.40, se desplaza hacia la derecha. Como resultado, la mayoría del ácido úrico circulante lo hace en forma de urato. El ácido úrico sólo está presente en la orina cuando el pH es < de 5.7. No obstante, nos referiremos indistintamente al urato o al ácido úrico a lo largo del texto. 1.1. Producción de ácido úrico El ácido úrico, se sintetiza en el hígado procedente de la oxidación de las base purinas tanto de origen endógeno como exógeno. La producción endógena es relativamente constante y proviene de la síntesis celular de las purinas y del catabolismo tisular de los ácidos nucleícos. La producción exógena varia significativamente con la dieta pudiendo reducirse hasta en un 40% en las dietas libres de purinas. El eje central de este complejo metabólico se localiza en los nucleótidos monofosfato de guanina, inosina y adenina (GMP, IMP y AMP). Una vez liberadas de los ácidos nucléicos, las bases purínicas adenina, guanina, hipoxantina y xantina sufren un metabolismo oxidativo dando lugar al ácido úrico. En la mayoría de las especies de mamíferos, el ácido úrico es metabolizado por la enzima uricasa a alantoina, un metabolito una 10 veces más soluble en la orina que el ácido úrico. En los humanos, el gen que codifica la uricasa no se expresa debido a una serie de mutaciones evolutivas. La ausencia de uricasa combinada con una reabsorción extensa del urato filtrado hace que los niveles de urato en plasma humano sean 10 veces mayor que en el resto de las especies. Por otro lado, el riesgo de hiperuricemia en humanos es mitigado por una represión del gen que codifica la enzima xantina oxidoreductasa, encargada de mediar los dos últimos pasos del metabolismo de las purinas. Algunas de las ventajas relacionadas con la pérdida de la uricasa en los humanos incluyen reducción en el stress oxidativo, disminución en la incidencia de cáncer, inhibición de la oxidación del hierro, aumento de la capacidad de supervivencia en situaciones de baja ingesta de sal, e incluso el incremento de la inteligencia. En contraposición estos beneficios son acompañados de un mayor riesgo de gota y nefrolitiasis.

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1.2. Eliminación del ácido úrico El 75% del ácido úrico formado se elimina por el riñón y el 25% restante, a través del aparato digestivo. Las bacterias intestinales degradan el ácido úrico a alantoina y CO2 (uricolísis intestinal), de tal forma que la cantidad de ácido úrico en las heces es indetectable. 2. Manejo renal del ácido úrico El 75% del acido úrico sintetizado diariamente es eliminado por el riñón. La filtración del urato circulante es casi completa, ya que menos de un 5% se encuentra unido a proteínas plasmáticas. El aclaramiento de ácido úrico, sin embargo, es sólo de un 7-12% indicando que el 90%, aproximadamente, es reabsorbido a nivel tubular. No obstante no en todas las especies se produce una reabsorción neta total del urato (humanos, primates, ratas y perros). En algunas especies (conejo y cerdo) sólo se produce secreción tubular del mismo. Basándose en estudios experimentales de aclaramiento, micropunción y microperfusión realizados en animales, se sigue aceptando que su transporte es un complejo sistema constituido por cuatro mecanismos: filtración glomerular, reabsorción tubular presecretora, secreción tubular y reabsorción tubular postsecretora. Una vez filtrado por el glomérulo el urato es reabsorbido en su totalidad 95-98%, en la primera porción del túbulo contorneado proximal o S1 (reabsorción tubular presecretora). Posteriormente, se produce una secreción masiva del mismo que equivale a un 50% de la carga filtrada y es responsable de la mayoría del ácido úrico excretado en la orina (secreción tubular). Por último, la mayoría del urato secretado se reabsorbe en la porción final del túbulo contorneado proximal o S3 (reabsorción tubular postecretora). La clave que permitió asumir este modelo de cuatro mecanismos fueron los estudios realizados con pirazinamida. Tras la administración de la misma se disminuía la excreción fraccional de ácido úrico en la orina. Además cuando se administraba pirazinamida seguida de fármacos uricosuricos como el probenecid, estos últimos perdían claramente su efecto. La explicación dada ante este fenómeno es que los agentes uricosúricos ejercían su acción sobre la reabsorción postsecretora. Estudios fisiológicos realizados en especies con reabsorción del acido úrico, indican que, quizás, la pirazinamida y otros agentes similares ejerzan más su acción estimulando la reabsorción que inhibiendo la secreción. Además, parece que ambos mecanismos de reabsorción y secreción pueden estar localizados a lo largo de todo el túbulo proximal.

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3. Transportadores del urato Inicialmente, se identificaron los genes codificadores de varios transportadores de aniones orgánicos (OATl y OAT3) multiespecíficos que aceptan el urato como sustrato y se localizan en la membrana basolateral de la célula tubular renal. En 2002 se identificó un transportador de urato a nivel del túbulo proximal, el URAT 1. Este transportador estaba presente sólo en las especies animales con capacidad para reabsorber el urato filtrado y no en las especies animales con capacidad únicamente secretora. Actualmente, conocemos que está localizado en la membrana tubular apical y que es codificado por el gen SLC22A12, que forma parte de la familia de los transportadores aniónicos (OAT) y que está localizado en el cromosoma 11q13.9. El URAT 1 es altamente específico. Sobre este transportador actuarían los fármacos uricosuricos (probenecid, benzbromarona o losartan). El URAT1 reabsorbe el urato del ultrafiltrado glomerular, gracias al intercambio por aniones orgánicos intracelulares (pirazinamida, lactato, betahidroxibutirato, piruvato y acetoacetato). La concentración intracelular de estos aniones depende a su vez de su absorción previa del ultrafiltrado glomerular a través de un cotransportador Na+ dependiente y del cual el urato no es substrato. El incremento en plasma de estos agentes antiuricosúricos conducirá a un mayor filtración y absorción de los mismos, con incremento en la concentración intracelular en el túbulo proximal que inducirá la reabsorción del urato filtrado e incremento de la uricemia. El transportador URAT1 es esencial en el mantenimiento de la homeostasis del ácido úrico. Mutaciones en el gen que lo codifica son la causa de la hipouricemia renal hereditaria. Las pacientes con esta enfermedad no responden a los agentes uricosúricos. La identidad molecular del cotransportador Na+-aniones no está aun clara, aunque se han identificado dos nuevos genes SCLA5A8 y SLC5A12 que codifican a cotransportadores murinos del lactato-butirato y nicotinato respectivamente. Por otro lado, los aniones monovalentes que interactúan con el URAT1 pueden tener efectos duales, porque pueden trans-estimular o cis-inhibir el transportador apical a bajas o altas dosis, respectivamente. Otros transportadores de urato “voltaje dependientes” están siendo estudiados y parecen ser responsables de la secreción tubular: UAT1, OAYv1, MRP4. 4. Relación entre los niveles de ácido úrico en plasma y orina Para comprender los diferentes desórdenes que afectan al metabolismo del ácido úrico es importante determinar de forma simultánea los niveles de ácido úrico en sangre y orina, además de 16

determinar la creatinina en ambas muestras. Variaciones por defecto o por exceso en alguna de estas muestras, constituyen una herramienta efectiva como despistaje de las diferentes alteraciones metabólicas. De esta forma nos podremos encontrar con diferentes situaciones patológicas: 1.Hiperuricosuria e hiperuricemia 2.Hiperuricosuria e hipouricemia 3.Hipouricosuria e hiperuricemia 4.Hipouricosuria e hipouricemia A continuación desglosaremos las posibles causas de hiperuricosuria. 4. Hiperuricosuria e hiperuricemia Errores congénitos en el metabolismo de las purinas: Síndrome de Lesch Nyhan: déficit total de la HPRT Síndrome de Kelley-Seegmiller: déficit parcial de la HPRT Hiperactividad de PRS Deficiencia de MAD Otros errores congénitos en el metabolismo: Hiperuricemia asintomática Gota idiopátca Intolerancia ala fructosa Déficit en frucosa 1-6 bifosfatasa Glucogenosis tipo III Glucogenosis tipo V Glucogenosis tipo VII Deficit de acetil coenzima A deshidrogenasa (cadena media) Aumento del turnover del ácido úrico (depleción de ácidos nucleícos) Enfermedad de Paget Hiperfosfatasia-Enfermedad de Paget juvenil Psoriasis Anemia hemolítica Enfermedades mielo y linfoproliferativas Alteraciones en el metabolismo del ATP Rabdomiolisis, miopatías, hipoxia tisular, asfixia perinatal 4.2 Hiperuricosuria e hipouricemia renal En este grupo se engloban una serie de desórdenes metabólicos, que se caracterizan por una pérdida renal de ácido úrico junto a niveles de ácido úrico en sangre reducidos. Diferentes tipos

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de hipouricemia renal pueden encontrarse, de acuerdo con las características de la naturaleza y el lugar del defecto. Hipouricemia renal hereditaria aislada Hipouricemia renal asociada a otros trastornos metabólicos Síndrome de Fanconi y enfermedad de Hartnup. Se caracterizan por pérdida de acido úrico en el contexto de un trastorno tubular generalizado. Hiperexcreción de ácido úrico: Hipouricemia renal adquirida secundaria a fármacos uricosúricos Diabetes mellitus insulino dependientes. (por interferencia de la reabsorción tubular de glucosa con el ácido úrico). Cirrosis hepática (relacionada con una pérdida renal de ácido úrico y disminución del flujo renal y pérdida de la actividad de la xantina oxidasa hepática) Asociadas a hiponatremia: Enfermedad intracraneal Síndrome de secreción inadecuada de ADH Síndrome de pérdida salina cerebral 5. Hipouricemia renal 5.1. Pérdida de función en el transportador URAT1 La presencia de mutaciones en su gen codificante, da lugar a la hipouricemia tubular renal. La incidencia de esta enfemedad es del 0.12-0.72% y es más frecuente en la población japonesa. Los pacientes tienen niveles de ácido úrico de aproximadamente 1 mg/dl con un incremento en la excreción fraccional de ácido úrico en la orina. 5.2. Manifestaciones clínicas La mayoría de los pacientes pueden estar asintomáticos aunque la hematuria, hipercalciuria o litiasis pueden ser la primera manifestación. En ocasiones, se comprueba un síndrome característico asociado al ejercicio, con nauseas, vómitos, dolor lumbar. En un pequeño porcentaje de casos, puede ir seguido de insuficiencia renal aguda. La aparición brusca de insuficiencia renal aguda en un adolescente 3-4 horas después del ejercicio, debe hacernos pensar en esta entidad. Los síntomas iniciales pueden confundirse con un proceso viral y demorar el diagnóstico, por lo que es importante el reconocimiento y el tratamiento precoz de la entidad. La insuficiencia renal puede resolverse sin necesidad de diálisis en caso de que el tratamiento sea precoz. Los episodios recurrentes tras el diagnóstico suelen ser mejor tolerados ante el inicio precoz del tratamiento. 18

La hiperuricosuria asociada a la disfunción del URAT1, es superior a 900mg/día, produciéndose litiasis en el 10% de los afectos. Los cálculos de estos pacientes son fundamentalmente de oxalato cálcico y no de ácido úrico. La hiperuricosúria es un factor de riesgo dado que estos pacientes pacientes tienen normalmente un pH urinario >5.5 y supersaturación de la orina con sales de urato sódico y oxalatocálcico. En menor frecuencia, podemos encontrar litiasis úrica ya que se precisa un pH 75 mg/l (sensibilidad 72% y especificidad 95%) (19). c) Análisis cuantitativo de aminoácidos con cromatografía de intercambio iónico en orina de 24 horas: Excreción normal: 0-100 micromol/g creat o 0-20 mg/gr creat Homocigoto: excreción >1.2 mmol/g creat o 250 mg/g creat Heterocigoto: Excreción intermedia

La concentración de cistina es mayor durante la noche, por ello, algunos autores recomiendan separar la orina del día y de la noche para su análisis (20-22). El test de Brand se realiza en el screening metabólico neonatal en nuestra comunidad a todos los recién nacidos, y si es positivo, se confirmará con análisis cuantitativo a partir de los dos años de edad (23). Con éste método y desde el año 1989 hasta el 2008 hemos diagnosticado 50 niños con cistinuria y a muchos de sus familiares (2). 6.3. Análisis de los cálculos Macroscópicamente el cálculo de cistina es amarillo claro. La microscopia electrónica y cristalografía por difracción de rayos X es el método más utilizado para identificar los componentes del cálculo. Hasta un 30 % de los calculos de cistina pueden llevar otros componentes, en especial, sales de calcio. Estos pacientes pueden presentar otras alteraciones metabólicas: hipercalciuria, hipocitraturia e hiperuricosuria (24). 6.4.Técnicas de imagen: Los cálculos con frecuencia son múltiples y bilaterales. - Ecografía: técnica de elección por ser inocua y barata - Radiografia simple de abdomen y urografía i.v: cálculos radiopacos - TAC helicoidal: pacientes con alergias al contraste o insuficiencia renal. 7.Tratamiento 7.1.Conservador a)Aumento de la ingesta de líquidos. A razón de 1-3 litros/día en niños, para conseguir una diuresis de 40-50 ml/kg/día ó 1.5-2 l/m2 ó una densidad urinaria < 1010. La ingesta será incluso por la noche, sobre todo en los niños o adolescentes formadores de cálculos (25). 28



b)Alcalinizar la orina. Conseguir un ph urinario entre 7-8. De elección se utiliza el citrato potásico (100 mEq/1.73 m2/24h), con precaución en pacientes con insuficiencia renal. El zumo de naranja es rico en citrato potásico. Actualmente no se usa el bicarbonato sódico porque aumenta la excreción de cistina. Se recomienda medición de ph urinario. Hay que tener cuidado con no aumentar el ph por encima de 8, por el riesgo de formación de cris tales de fosfato cálcico (26,27). c)Médidas dietéticas. La cistina es un producto intermedio del metabolismo de la me tionina. La restricción de metionina es difícil, la mayor parte de la metionina ingerida se usa para la síntesis proteica. Se recomienda evitar dietas hiperproteicas. La restricción de sodio reduce la excreción de cistina (28). d)Agentes quelantes de cistina. Cuando fallan los otros tratamientos sin consiguir dis minuir la concentración de cistina a menos de 300 mg/l o 500 mgr/día se añaden fárma cos con residuo de azufre. El más utilizado es la D-penicilamina, que al unirse con la cistina forma un complejo 50 ve ces más soluble, si bien, tiene muchas reacciones adversas. Precisa aporte de piridoxina (Vitamina B6) a razón de 50 mgr/día (29). Los efectos son dosis dependiente. Otro fármaco con acción similar al anterior y con menos efectos secundarios sería la alfa mercaptopropionilglicina (alfa-MPG; tiopronina), siendo su dosis en adultos de 300 a 1.200 mgr/día. El captopril forma un complejo 200 veces más soluble y sería el fármaco de elección en hipertensos aunque existen estudios contradictorios con este fármaco.

7.2.Intervencionista a)Litotricia. Las propiedades fisicoquímicas de los cálculos de cistina confieren menor fra gilidad a la litotricia que otras litiasis. Sería la técnica de primera elección en cálculos me nores de 1.5 cm. b)Litotricia retrógrada endoscópica y extracción. Puede ser eficaz en cálculos en uréter medio o distal de 1.5-3 cm. c)Nefrolitotomia percutánea. Abordaje de elección par cálculos pielocaliciales mayores de 1.5-2 cm. d)Cirugía abierta. Reservada en casos de cálculos coraliformes sumamente grandes, cál culos vesicales, alteraciones anatómicas (estenosis unión pieloureteral, riñón en herradu ra, etc…) (30). 8. Seguimiento Debe considerarse que los pacientes con cistinuria tienen una enfermedad litiásica compleja. Es importante un estrecho seguimiento por el alto riesgo de recurrencia y la posibilidad de insuficiencia renal (31). El intervalo de seguimiento depende de la actividad litiásica. Se recomiendan controles cada 3-4 meses en pacientes con litiasis y cada 6-12 meses en pacientes sin ella. Los tra29

tados con incremento de ingesta liquida y alcalinización, es recomendable controles de densidad urinaria y ph en orina y en los tratados con agentes tiol se debe realizar al menos cada 6 meses un hemograma, bioquímica y orina para detectar proteinuria.

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SÍNDROME DE BARTTER Margarita Monge Zamorano 1. Introducción. Historia En abril de 1962, Camacho y Blizzard1 publicaron un artículo en la revista American Journal Disease of children en el que describían una nueva entidad en dos pacientes emparentados (primos), con retraso de crecimiento, alcalosis metabólica, hipopotasemia congénita y excreción urinaria de aldosterona elevada. Los autores lo atribuían a un defecto metabólico de probable origen renal. Unos meses después, en diciembre del mismo año 1962, probablemente sin tener conocimiento del artículo anterior, Bartter2 y sus colaboradores publicaron un artículo en la revista American Journal of Medicine en el que describían un nuevo síndrome que habían detectado en dos pacientes varones de 5 y 25 años respectivamente y que se caracterizaba clínicamente por retraso del crecimiento y analíticamente por hiperaldosteronismo con tensión arterial normal, alcalosis metabólica hipopotasémica y defecto de concentración renal resistente a la acción de la pituitrina. Además ambos presentaban un aumento de los niveles circulantes de angiotensina y una respuesta hipertensora a la infusión de angiotensina II menor que los sujetos normales. Desde el punto de vista histológico estos pacientes presentaban hipertrofia e hiperplasia del aparato yuxtaglomerular. Curiosamente la enfermedad fue bautizada con el nombre de Síndrome de Bartter. Con los años se establecieron dos patrones clínicos, una forma grave de presentación antenatal (enfermedad de Bartter neonatal) y una forma de aparición más tardía, durante los primeros años de la vida (enfermedad de Bartter clásica). Los síntomas clínicos son los que corresponden a la hipopotasemia (debilidad muscular que puede llegar a tetraparesia fláccida, junto con poliuria, apetencia por la sal, retraso del crecimiento y retraso del desarrollo intelectual. 2. El síndrome de Bartter desde la óptica de la biología molecular Los estudios de biología molecular y de genetica realizados a partir de 1996 nos han pertmitido saber que el Síndrome de Bartter es un trastorno heterogéneo producido por un defecto de reabsorción tubular combinado de sodio, potasio y cloro. Teniendo en cuenta, que en condiciones fisiológicas, la reabsorción de estos iones en la rama ascendente del asa de Henle es muy compleja, se comprende que un error en la función de cualquiera de las proteínas implicadas, puede dar origen a esta tubulopatía. En 1996, el grupo de Lifton demostró que algunos pacientes con síndrome de Bartter eran portadores de mutaciones en el gen SLC12A1 localizado en el cromosoma 15q15-21 que codifica el cotransportador sensible a bumetanida y furosemida Na-K-2Cl (BSC1 o NKCC2) 3. A esta variante de sindrome de Bartter se la conoce como Bartter tipo I (OMIM #601678) (figura 1). 32

En el mismo año 1996, el mismo grupo describió otros pacientes con un cuadro clínico similar, que tenían mutaciones en el gen KCNJ1 localizado en el cromosoma 11q24-25, que codifica el canal de potasio ATP-sensible que recicla el potasio hacia la luz tubular (ROMK)4,5-7. A esta variante de síndrome de Bartter se la conoce como Bartter tipo II (OMIM #241200) (figura 1). Ambos tipos, el I y el II, producen un cuadro clínico muy precoz, intrauterino que se ha denominado síndrome de Bartter neonatal. Un año después, en 1997, el mismo grupo encontró la causa del síndrome de Bartter denominado clásico o tipo III (OMIM #607364) al detectar mutaciones en el gen CLCNKB, localizado en 1p36, que es el encargado de codificar un canal renal de cloro y que a diferencia de las dos proteínas anteriores, está localizado en la membrana basolateral de las células del asa de Henle (ClC-Kb)8 (figura 1). También en 1996 y el mismo grupo, estableció que el síndrome de Gitelman o síndrome de hipopotasemia hipomagnesemia familiar, se producía por la existencia de mutaciones en el gen SCL12A3 que codifica el cotransportador de ClNa sensible a tiazidas (TSC, thiazide sensitive cotransporter, NCC, NCCT, o ENCC1) que se localiza en el túbulo contorneado distal9. Este síndrome, durante mucho tiempo se había confundido con el síndrome de Bartter porque su clínica es muy similar con la excepción de que en el síndrome de Gittelman hay hipocalciuria, capacidad de concentración normal y biopsia también normal. Por otra parte en 1995, el grupo liderado por Landau describió la clínica de cinco niños de una extensa familia consanguinea beduina que presentaban un síndrome de Bartter asociado a sordera neurosensorial. A esta variedad se le denominó síndrome de Bartter tipo IV (BSND) (OMIM #602522)10. Un análisis de ligamiento en el genoma de esta familia, demostró ligamiento con el cromosoma 1p3111. En el año 2002, Birkenhager et al. describieron siete mutaciones diferentes en diez familias con esta enfermedad, del gen recientemente identificado y denominado BSND12. Este gen BSND codifica una proteína denominada “barttina”, cuya estructura consiste en dos dominios alfa-hélice transmembrana y cuyas porciones terminales tanto amino como carboxi se encuentran localizadas intracelularmente12. La barttina se encuentra localizada tanto en el riñón a nivel de los túbulos renales y ramas ascendentes delgada y gruesa del asa de Henle, en las membranas basolaterales junto con los canales ClC-Ka y ClC-Kb como, también, en el oído interno en las células de la stria vascularis13. La barttina es la primera subunidad–β que se ha descrito en un canal de cloro y que actúa como una subunidad esencial en los canales ClC-Ka y ClC-Kb12,13. Los experimentos de co-inmunoprecipitación han revelado una interacción directa proteína-proteína de la barttina con canales ClC-Kb14, 15. La barttina funciona como un activador de los canales de cloro ClC-K y es necesaria para una adecuada reabsorción tubular de sal. Se ha demostrado en oocitos de Xenopus que la expresión de la barttina junto a canales ClC-K, hace que esos canales incrementen la amplitud de la actividad, cambien sus propiedades biofísicas y 33

aumenten su concentración en la membrana basolateral. La consecuencia de la existencia de mutaciones homocigotas en el gen BSND es que el cloro no puede salir de la célula y no puede ser reabsorbido en la médula interna. La explicación de porqué los pacientes con Bartter tipo III, que también tienen mutaciones en el gen ClCNKb, no presentan sordera está en que en el oído interno también se expresa el canal de Cloro ClC-Ka que compensaría la ausencia de actividad del canal ClC-Kb. No obstante la heterogeneidad genética de los pacientes con sordera es grande y hay algunos que no presentan mutaciones en el gen BSND, en los que la barttina estaría indemne y sin embargo presentan sordera como el caso descrito por Schlingmann16 en el que la pérdida de sal y la sordera se debían a una delección homocigota del gen ClCNKB y una mutación ”missense“ homocigota en el gen ClCNKA, sin presentar mutaciones en el gen BSND. Además la expresividad genética es variable, Así, los ocho pacientes descritos Por Jeck et al17 originarios de Turquía y el Líbano, mostraban una presentación clínica homogénea incluyendo: parto prematuro, polihidramnios, pérdida salina renal importante, hipopotasemia, rechazo de crecimiento, y retraso del desarrollo motor, al igual que los pacientes con Síndrome de Bartter neonatal. Todos ellos tenían insuficiencia renal crónica al final del primer año de vida (aclaramiento de creatinina entre 16-43 ml/min/1.73m2) y dos de ellos llegaron a insuficiencia renal terminal a los 4 y los 14 años respectivamente. En cambio, los 13 pacientes pertenecientes a las primeras familias descritas de síndrome de Bartter tipo IV, originarias del Sur de Israel, no tenían un cuadro clínico tan agresivo18. El aclaramiento de creatinina calculado en el subgrupo de más edad (n=8; edad media: 8.8±1.4 años) era 95±20 ml/min/1.73m2. En ese trabajo, Shalev et al ya indicaban que era posible una predisposición diferente para desarrollar daño renal de acuerdo a las distintas mutaciones encontradas en el gen BSND18. En Tenerife, García-Nieto y Claverie diagnosticaron dos familias originarias del noroeste de la Isla, que reunían 5 miembros afectos de Síndrome de Bartter con sordera. Aunque no había evidencia de parentesco entre ambas familias, históricamente esta zona de la Isla tiene una alta tasa de consanguinidad. Se secuenciaron los cuatro exones del gen BSND tanto en individuos afectos como no afectos y se detectó un cambio de C a T en el nucleótido 139 en la región codificante del exon 1, común a ambas familias19. Esta mutación produce un cambio de glicina a arginina en la posición 47(G47R). Esta mutación fue identificada por primera vez por Estévez et al13 quienes demostraron que la mutación ocasiona una abolición de la función del canal ClC-Kb. La evaluación de esta mutación en un sistema de coexpresión de la barttina y CLC-K demuestra una drástica reducción de la actividad del canal. Estos estudios demuestran que la mutación G47R produce un deterioro del transporte transepitelial que causa la enfermedad en individuos homocigotos. Desde el punto de vista clínico, los pacientes tinerfeños son más similares a los descritos por Shalev et al18, ya que, aunque de comienzo prenatal, ninguno de ellos ha desarrollado insuficiencia renal (edad: 2-21 años), no hay signos de deterioro intelectual y, al menos, los varones tienen una talla completamente normal.

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Recientemente, se ha sugerido la existencia del tipo V de síndrome de Bartter, producido por mutaciones “de ganancia de función” en el gen CASR que codifica el receptor sensible a calcio. Este raro cuadro cursa con hipocalcemia, déficit de secreción de hormona paratiroidea, hipopotasemia, hipomagnesemia y nefrocalcinosis20, 21. La activación del receptor sensible a calcio por ese tipo de mutación, similar a lo que ocurre en la hipercalcemia, inhibe la actividad del canal ROMK y, secundariamente, reduce la reabsorción de ClNa en la rama ascendente del asa de Henle con la consecuencia de pérdida salina, hiperaldosteronismo secundario e hipopotasemia (figura 1). El complejo mecanismo de reabsorción de ClNa en la rama ascendente del asa de Henle, a la luz de los conocimientos actuales se puede resumir de la siguiente forma: La Na+,K+,ATPasa introduce K+ en la célula y extrae Na+ de la misma, utilizando la energía aportada por la hidrólisis del ATP. El gradiente de concentración resultante permite la acción de otro transportador iónico, NKCC2 que introduce Na+, K+ y Cl- desde la luz tubular al interior de la célula (mutaciones en el gen que codifica NKCC2 son las causantes del síndrome de Bartter tipo I). Para que NKCC2 sea más eficaz, se precisa que la luz tubular sea positiva por lo que sale K+ de la célula (se recicla) mediante la acción del canal ROMK (mutaciones en el gen KCNJ1 que codifica este canal son las causantes del síndrome de Bartter tipo II). El Cl- sale de la célula gracias a la mediación de los canales ClC-Ka y ClC-Kb (mutaciones en el gen CLCNKB que codifica el canal ClC-Kb son las causantes del síndrome de Bartter tipo III). Para que ClC-Ka y ClC-Kb actúen, se precisa la actividad de una subunidad-β denominada Barttina (mutaciones en el gen que codifica esta subunidad son las causantes del síndrome de Bartter tipo IV que cursa con sordera; este tipo se puede producir, asimismo, si existen mutaciones homocigotas en los genes CLCNKA y CLCNKB). La activación del receptor sensible a calcio por elevadas concentraciones de calcio extracelular, inhiben la actividad del canal ROMK. En consecuencia, mutaciones activadoras o de “ganancia de función” del gen que codifica ese receptor son las causantes del denominado síndrome de Bartter tipo V. 3. Antiguas teorías patogénicas Tras la descripción de los primeros casos, aparecieron numerosas hipótesis patogénicas que posteriormente se han confirmado o no, a la luz de la biología molecular y la genética. En un principio, Bartter et al postularon que el defecto primario de estos pacientes debía ser la existencia de una resistencia vascular primaria a la acción presora de la angiotensina2. Poco después se supo que existían otras circunstancias que cursaban con pérdida corporal de sal (cirrosis22, nefrosis23 y enfermedad de Addison24) en las que también podía existir reducción de la respuesta presora a la angiotensina. También, desde los primeros estudios, se constató la presencia, en estos pacientes, de una eliminación urinaria incrementada de aldosterona por lo que se ensayó la adrenalectomía, que no tuvo resultados al no encontrar resultados positivos los autores correspondientes, se convencieron de que la hipopotasemia no era debida, sino parcialmente,al hiperaldosteronismo2, 25. 35

La presencia de anomalías morfológicas de las células de la macula densa26, hizo sospechar que alteraciones en estas células, aumentaría la producción de renina y, como consecuencia, la secreción de aldosterona27. Gall et al. comprobaron una permeabilidad excesiva de la membrana eritrocitaria al sodio con aumento de la concentración de ese ión en los eritrocitos28. A nivel del organismo, esta permeabilidad celular exagerada para el sodio podría producir hipovolemia crónica y ser el origen de la hiperreninemia y del aumento de la secreción de aldosterona28. En 1968, ya se podían determinar los niveles de renina. Cannon, Laragh et al., propusieron que la enfermedad podría se secundaria a “una nefritis pierde-sal con hiperreninemia e hiperactividad compensatoria de la secreción renal de K+ e H+ bajo la influencia de un exceso de aldosterona”26. En este sentido, en 1972, White comprobó que tras una infusión intravenosa salina “rápida”, se revertía la insensibilidad a la angiotensina y los niveles elevados de renina volvían a la normalidad, sugiriendo que la estimulación del sistema renina-angiotensina-aldosterona era secundaria a una depleción de volumen29. Además, apreció que la pérdida urinaria de sodio era mucho “más intensa” en los pacientes que en los controles, lo que sugería una pérdida renal obligada de sal. Este autor comprobó, asimismo, que los pacientes tenían una pérdida de potasio que, en parte, era independiente de los efectos de la aldosterona29. Un año después, Chaimowitz et al. utilizando métodos de aclaramiento, realizaron una sobrecarga hiposalina a un paciente de 5 años con síndrome de Bartter y comprobaron que la pérdida salina era secundaria a un defecto de reabsorción distal de ClNa, al tiempo que existía una pérdida renal de potasio (independiente de la aldosterona, que estaba inhibida por la expansión)30. Veinticuatro años después, las técnicas de biología molecular darían la razón a White y a Chaimowitz y sus colaboradores y, de paso, validaron los resultados que se obtienen con métodos de aclaramiento tras una sobrecarga hiposalina encaminados a estudiar el manejo tubular renal del cloro y del sodio. No obstante, en las décadas de los 70 y los 80, fueron publicándose nuevas teorías patogénicas de la enfermedad, tales como una pérdida primaria renal de potasio31, una hiperproducción del péptido natriurético atrial32 o una hiperactividad del sistema kalicreína-kinina. En un artículo de 1978 firmado por Vinci y otros autores pero, también por el propio Bartter33, se sugería que los elevados niveles de bradikinina observados en sujetos afectos podían ser la causa de la hipo-respuesta presora a la angiotensina II descrita, como hemos indicado, en el artículo original2. A pesar de todo, aún faltaba por formularse otra hipótesis. En 1985, Seyberth et al. propusieron que la hipopotasemia congénita con hipercalciuria que se observaba en niños nacidos antes de término con polihidramnios, no se debía a un síndrome de Bartter (forma neonatal), sino a un exceso primario de la síntesis renal y sistémica de prostaglandina E2 (PGE2) y lo denominaron síndrome de hiperprostaglandinismo E34. Los autores observaron que la supresión crónica de la acti36

vidad de PGE2 tras la administración de indometacina, corregía la mayoría de las anomalías y, por el contrario, se producía una descompensación inmediata de la enfermedad al retirar dicho fármaco Un dato curioso es que, años después, cuando se demostró que los pacientes diagnosticados de síndrome de hiperprostaglandinismo E eran portadores de mutaciones génicas causantes de un defecto de reabsorción tubular de ClNa (generalmente, en el gen que codifica el canal ROMK), los autores que lo describieron han insistido tenazmente en conservar el nombre propuesto por ellos5-7. Sea como fuere, hasta conocerse las causas de la enfermedad hace tan pocos años, podían leerse artículos que declaraban que el síndrome de Bartter era “un dilema de causas y efectos”35 o el “puzzle no resuelto”36.

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Figura 1. Representación esquemática de la reabsorción de Cl- y Na+ en una célula de la rama ascendente gruesa del asa de Henle. Diversos errores en este complejo mecanismo, son los causantes de los diversos subtipos del síndrome de Bartter

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MESA REDONDA TUBULOPATÍAS. ASPECTOS CLÍNICOS Y GENÉTICOS

Hipomagnesemia con hipercalciuria y nefrocalcinosis César Loris Pablo, Hospital Miguel Servet, Zaragoza



Enfermedad de Gitelman José David Herrero Morín. Hospital Universitario Central de Asturias y Hospital Álvarez Buylla, Universidad de Oviedo, Asturias



Acidosis tubular renal Alberto Caldas Afonso. Hospital Universitario S. Joao, Oporto, Portugal



Enfermedades relacionadas con el receptor sensible al calcio Juan Marín Serra, Hospital Universitario Dr. Peset, Universidad de Valencia

HIPOMAGNESEMIA CON HIPERCALCIURIA Y NEFROCALCINOSIS FAMILIAR César Loris Pablo La hipomagnesemia con hipercalciuria y nefrocalcinosis namiliar (FHHNC; OMIM *248250) es una enfermedad producida por un trastorno tubular renal, de herencia autosómica recesiva y con un alto riesgo de evolución a insuficiencia renal crónica terminal (IRC-T). Clínicamente se caracteriza por poliuria-polidipsia, en ocasiones, infección del tracto urinario, eliminación de cálculos, y otras manifestaciones menos frecuentes como hematuria, dolor abdominal, crisis de tetania o retraso de crecimiento. Uno de los signos mas característicos es la presencia de anomalías oculares que pueden variar desde nistagmus, coloboma macular, miopía magna o signos de retinitis. También se ha descrito, aunque con mucha menor frecuencia, trastornos auditivos. Los signos bioquímicos más relevantes son: hipomagnesemia, hipermagnesiuria e hipercalciuria. Otros datos que podemos encontrar son elevación de las cifras de urea y creatinina, hiperuricemia, hipocalcemia, hiperparatiroidismo y acidosis tubular renal incompleta, todo ello en dependencia del estadio evolutivo de la enfermedad. Como consecuencia de este proceso se encuentran signos de nefrocalcinosis y de litiasis en los estudios radiológicos y ecográficos1. 41

La enfermedad está producida por un defecto en la función en dos genes que codifican sendas proteínas de la familia de las claudinas: el gen CLDN-16 que codifica la claudina-16 y el gen CLDN19 a la claudina-19. Ambas proteínas de unión, están expresadas en las “tight junction” de las células epiteliales de la rama gruesa ascendente del asa de Henle y túbulo contorneado distal. La claudina-16 regularía la entrada de sodio procedente del intersticio y que a través de la vía paracelular, entraría en la luz tubular generando un alto voltaje positivo que sería fundamental para la reabsorción del magnesio, también por vía paracelular, desde la luz tubular al intersticio. El papel de la claudina-19 no es tan bien conocido, parece que actuaría como una barrera selectiva para cationes en la “tight junction”, colocalizada con la claudina-16: esta actuaría como un canal para el Na+ mientras que aquella bloquearía el Cl- en un efecto sinérgico. El defecto en una o en otra, bloquearía dicho sinergismo generando una alta permeabilidad para el Cl-, pero no para el Na+, lo que crearía un gradiente potencial negativo en la luz tubular y por lo tanto no se reabsorbería el magnesio ni el calcio y cada vez mas Cl- y menos Na+ llegaría a la luz tubular desde el espacio intersticial2-3. Es llamativa la evolución a la insuficiencia renal crónica y terminal que tienen estos pacientes. Parece ser, que además de la acción de la nefrocalcinosis, se produciría alguna alteración que modificaría la estructura y regulación del entramado de proteínas de la “tight juntion”. Se ha especulado que la claudina-16 al igual que otras claudinas jugaría un papel importante en la regulación del crecimiento, proliferación y diferenciación celular. La pérdida de función de las claudinas originaría una transformación de células epiteliales a fibroblastos dando lugar a una desestructuración del complejo “tight junction”, una alteración en la polarización de las células y displasia tubular asociada que conllevaría la progresión del daño renal hasta la IRT4. La presencia de las anomalías oculares también es otra de las características de la enfermedad. La frecuencia varía dependiendo del origen de los pacientes. En España se ha observado que el 81% de los pacientes incluidos en los artículos publicados presentan alteraciones frente al 24% de los publicados en otras partes del mundo5. La claudina-19 está fuertemente expresada en las estructuras de la retina, fundamentalmente en el epitelio pigmentado, y la pérdida funcional de la misma por mutaciones daría lugar a alteraciones en el desarrollo de la retina. En efecto, la mayoría de los casos de esta enfermedad estudiados en España y que presentan anomalías oculares corresponden con mutaciones de CLDN19, concretamente la mutación G20D6. El pronóstico de esta enfermedad es en general malo, conduciendo a una progresiva pérdida de la función renal llegando a la IRT. Entre el 22 y el 70% de los pacientes ya presentan IRC al diagnóstico. La IRT se produce entre la segunda y tercera década de la vida en un rango que oscila entre el 75% a los 10años del diagnóstico y 20% a los 9 años. Existiría una correlación ente el tipo de mutación y la pérdida total o parcial de la función de la claudina-16. La mutación (L151F) tendría un curso menos grave con conservación parcial de la función de la claudina-16. En el caso de 42

otras mutaciones en que la pérdida de función es completa, la aparición de la IRC es más precoz4. También se ha descrito alguna mutación del CLDNA16 (T233R), que afecta a los aminoácidos del dominio citosólico intracelular pero no a los extramembranosos con un fenotipo distinto, caracterizado por hipercalciuria, y un buen pronóstico7. No existen tratamientos conocidos que puedan detener el curso de la enfermedad. El uso de tiazidas disminuye la hipercalciuria pero puede empeorar la hipomagnesemia al disminuir la reabsorción tubular del magnesio. Tampoco se ha demostrado que la administración de citrato potásico detenga el proceso de la enfermedad. También se administra sales de magnesio y metabolitos de la vitamina D. El trasplante renal corrige la alteración. Una posible vía de tratamiento se abre con la utilización de inhibidores de la endocitosis mediada por las clatrinas. En el estudio in vitro de la mutación CLDNA16 (L203X) se ha comprobado el incremento de la expresión de la proteína mutada en la membrana plasmática con recuperación de la función del transporte paracelular 8-9.

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ENFERMEDAD DE GITELMAN José David Herrero Morín El síndrome de Gitelman es una tubulopatía renal primaria de origen genético, descrita inicialmente por Gitelman, Graham y Welt en 1966 (1-3). La prevalencia estimada del síndrome es de 1 caso cada 50.000 individuos y la de portadores heterocigotos sanos del 1%. Se ha descrito una mayor frecuencia en la etnia gitana europea, en la que se estima una prevalencia de portadores del 2% (4-7). Se caracteriza bioquímicamente por alcalosis metabólica, hipopotasemia e hipomagnesemia en presencia de pérdida renal excesiva de potasio y magnesio, e hipocalciuria y los afectados característicamente no presentan hipertensión arterial (3,8,9). La característica primaria del síndrome de Gitelman es la alteración en la reabsorción de sodio y cloro en el túbulo contorneado distal (TCD), debido a un defecto en el cotransportador sodiocloro sensible a tiazidas (NCCT) situado en la cara luminal de las células del TCD. El defecto de reabsorción de Na+ y Cl- en el TCD determina una depleción de volumen moderada que estimula el sistema renina-angiotensina-aldosterona, favoreciendo de este modo la reabsorción de Na+ y la eliminación de K+ e H+ en los túbulos colectores, dando lugar a la hipopotasemia y alcalosis metabólica características del síndrome (4,5,8,10-13). Respecto a la patogenia de la hipocalciuria, se han sugerido diferentes teorías patogénicas, entre ellas el posible aumento de reabsorción proximal compensadora de Na+, con transporte pasivo paracelular de Ca2+ debido a gradiente electroquímico. El mecanismo patogénico de la hipomagnesemia en el síndrome de Gitelman es actualmente desconocido, habiéndose sugerido la implicación, entre otros, del canal de magnesio TRPM6, localizado predominantemente en la membrana apical del TCD. Se ha descrito una hormona magnesiotropa autocrina/paracrina denominada EGF (factor de crecimiento epidérmico) que regula la reabsorción renal de Mg2+ a través de su acción sobre el canal TRPM6 (4, 8,13-19). A pesar de la estimulación del sistema renina-angiotensina-aldosterona y a presentar rasgos bioquímicos de hiperaldosteronismo, característicamente los afectados no presentan hipertensión arterial. El efecto protector frente a la hipertensión arterial se ha visto también en portadores heterocigotos de la mutación, con tensiones arteriales sistólicas y diastólicas significativamente menores que en los controles. En la tendencia a normotensión o hipotensión arterial en estos pacientes podría estar implicado un bloqueo la vía de señal de la angiotensina II, interviniendo quizás también en cierta medida la depleción de sal y volumen debida al defecto del cotransportador NCCT y un aumento del óxido nítrico (8,15,18,20-22). El defecto genético del síndrome de Gitelman fue descubierto en 1996 y consiste en diferentes mutaciones inactivadoras del gen SLC12A3 localizado en el brazo largo del cromosoma 16, locus 16q13, que se trasmite de forma autosómica recesiva (AR). El gen SLC12A3 tiene 26 exones y codifica el NCCT del túbulo contorneado distal. Han sido descritas más de 140 mutaciones dife44

rentes del SLC12A3 responsables del síndrome de Gitelman, la mayoría de ellas consisten en sustitución de aminoácidos (mutaciones “missense”). Parece que las mutaciones del SLC12A3 reducen la expresión del cotransportador en la membrana celular (2, 5, 6, 8, 9, 13, 14, 23, 24). Hasta en el 40% de los casos, únicamente es posible encontrar un único alelo mutado en el síndrome de Gitelman, lo que podría deberse a un fallo en el modo de detección, a mutaciones localizadas en regiones no codificadoras y no estudiadas en el análisis mutacional o a presencia de deleciones amplias que no se detectarían en el análisis de exones individuales. Además, la expresión del NCCT puede estar influida por modificaciones epigenéticas y otros genes podrían estar implicados en el síndrome (6, 14, 23). Se ha descrito una mutación única y exclusiva de la etnia gitana que consiste en la sustitución de guanina por timina en la posición 1 del intrón 9 (intrón 9+1G>T). Se ha sugerido que ésta sería una mutación de origen antiguo extendida por toda Europa en este grupo étnico (7, 25). Hasta el momento presente, no se ha encontrado correlación entre el fenotipo y la anormalidad genotípica subyacente en el síndrome de Gitelman. Los pacientes con mutaciones estructurales que dan lugar a cambios profundos en la proteína (introducción prematura de codones de terminación...) parecen tener un fenotipo más grave (6, 13, 14, 23, 24). El síndrome de Gitelman se ha considerado clásicamente como una enfermedad benigna y poco expresiva. El inicio de la clínica suele aparecer en la adolescencia, presentándose predominantemente con síntomas neuromusculares leves (8, 9, 15, 17, 25). El espectro de manifestaciones es amplio, pudiendo expresarse de forma asintomática con diagnóstico casual, con síntomas leves, a veces intermitentes (debilidad muscular, calambres, fatiga, poliuria, nicturia o dolor articular), o con síntomas más graves como tetania o convulsiones. La avidez por la sal es frecuente en estos pacientes. La hipomagnesemia y la hipopotasemia prolongan la repolarización ventricular, predisponiendo a arritmias graves; por ello, los individuos con síndrome de Gitelman deberían evitar los deportes de competición, dado que en pacientes con QT prolongado la muerte súbita es precipitada por la actividad física. Además, deberían evitar fármacos que potencialmente prolonguen el intervalo QT (6, 8-10, 13-15,1 7, 20, 23). La variabilidad fenotípica se ha descrito incluso en pacientes con una misma mutación o en miembros de una misma familia. Aunque se desconocen las razones de dicha variabilidad, son varios los factores que pueden intervenir: los cambios en la dieta, la acción de los mecanismos compensadores, el efecto de otros genes sobre el cotransportador NCCT y tal vez el efecto protector de los estrógenos pueden influir y modificar el fenotipo del síndrome de Gitelman (6, 13,14). 45

A pesar de ser considerado como un síndrome poco expresivo, Cruz estudió en 2001 un grupo de 50 adultos con síndrome de Gitelman, en los que encuestó la presencia de manifestaciones clínicas y la interferencia de la enfermedad en su vida, mostrando que todos presentaban algún tipo de clínica (las más frecuentes avidez por la sal, 90%, y calambres musculares, 84%), siendo la calidad de vida menor que en los controles (45% consideraron los síntomas que padecen como un problema moderado o grave), sin encontrar diferencias entre mujeres y varones (10). El crecimiento no suele verse afectado en el síndrome de Gitelman, aunque se ha descrito fallo de medro y talla baja en una minoría de casos (8,13,14,17,25,26). La hipomagnesemia reduce la secreción de PTH, dificulta su acción periférica y disminuye la resorción ósea, por lo que la densidad de masa ósea es habitualmente alta en estos pacientes (8,13,24,27). El diagnóstico del síndrome es fundamentalmente bioquímico. Los pacientes presentan, en ausencia de ingesta de diuréticos (8,17,23,25,28): Hipomagnesemia de origen renal: magnesio plasmático 5% según otros autores). Hipopotasemia de origen renal: potasio plasmático