La sangre se compone de una variedad de células las cuales poseen proteínas que pueden ser las protagonistas de distintas enfermedades o afecciones, en este artículo podrás nutrirte de información sobre la metahemoglobinemia, que es, que la produce y su tratamiento, si es de tu interés la siguiente información te invitamos a que continúes leyendo todo lo que preparamos para ti.

Hemoglobina y metahemoglobina en la sangre

La sangre es un líquido rojo que se transporta por todo el cuerpo incluyendo principalmente el corazón, el cerebro, las venas, las arterias y los capilares, de esta manera logra que una variedad considerable de electrolitos, que son conductores eléctricos, anticuerpos, células inmunológicas que combaten las infecciones, nutrientes, hormonas vitaminas, calor y oxigeno lleguen a todos los tejidos del cuerpo así como tambien se encarga de trasportar y expulsar del organismo en conjunto con algunos órganos el dióxido de carbono y los desperdicios que se encuentran en los tejidos.

Dicho liquido conectivo cuenta con dos partes pues se compone tanto de una fase liquida en la cual se incluye el plasma como una fase sólida que incluye distintas células que nacen desde la medula ósea, estas células se conocen como plaquetas, glóbulos rojo y glóbulos blancos, el color rojizo que caracteriza a la sangre se da gracias a una proteína encontrada en una de sus células, específicamente en los glóbulos rojos, esta proteína es la hemoglobina.

Existe un proceso llamado hematopoyesis que es aquel en el que cada una de las células tanto de la sangre como de otras áreas del cuerpo nacen y se desarrolla a partir de las células madres que poco a poco se maduran para transformarse, en el caso de los glóbulos rojos, blancos y plaqueta,  en células sanguíneas, estas tienen su origen en el material esponjoso que tienen los huesos justo en el centro, que lleva por nombre medula ósea.

Sin embargo algunas de estas células se mantienen en su lugar de origen desarrollándose y madurándose allí mismo mientras que otras viajan a diferentes partes del cuerpo para comenzar a cumplir con sus funciones una vez listas y desarrolladas, a estas células se les llama blastos. Existes otros órganos que son de gran ayuda para la producción, destrucción y diferenciación de las células como por ejemplo el bazo, el hígado y los nódulos linfáticos.

Cada una de las células o componentes sanguíneos tienen diferentes funciones que son primordiales para mantener la buena salud, por ejemplo los glóbulos blancos o leucocitos son células que cumplen con la función de defender al organismo de las infecciones o enfermedades causadas por virus, bacterias, parasito u hongos así como de protegernos de cuerpos extraños que se puedan colar dentro de nuestro torrente sanguíneo como por ejemplo los alérgenos o de células mutadas que llevan a un desarrollo de cáncer.

Estas células llamadas leucocitos son parte importante del proceso inmunológico del cuerpo y ayudan a que las heridas del mismo sanen pues se encargan de absorber las células inservibles así como los restos de tejidos.

También es importante destacar que los glóbulos blancos cuentan con una subdivisión de células las cuales tienen cada una de manera individual tareas específicas, estos distintos tipos de leucocitos son los linfocitos, los monocitos, los eosinófilos, los basófilos y finalmente los neutrófilos.

La sangre como ya se mencionó antes también se compone de una parte liquida, esta es básicamente el plasma que posee una gran cantidad de proteínas en su interior como por ejemplo la albumina, las inmunoglobulinas y los factores que se encargan del proceso de coagulación, estas proteínas se encuentran suspendidas en el plasma al igual que las células sanguíneas.

Las plaquetas o trombocitos por otra parte no son células completas sino más bien fragmentos de ellas, por esta razón son más pequeñas que otros tipos de células, los trombocitos son fundamentales en la coagulación de la sangre y la protección de las paredes pertenecientes a los vasos sanguíneos, esto con la finalidad de que no se den hemorragias o sangrados excesivos si existe alguna herida.

En estos casos los trombocitos se juntan en el área formando el conocido tapón plaquetario para posteriormente colaborar con la producción de sustancias que ayuden a la cicatrización.

Y finalmente tenemos los eritrocitos, hematíes o glóbulos rojos, estas células se encargan principalmente del transporte del oxígeno desde los pulmones hasta cada uno de los tejidos del cuerpo, poseen una proteína dentro de cada célula que une el oxígeno y esta proteína es la hemoglobina, además de esta función también se encargan de extraer el dióxido de carbono que se encuentre en el organismo para enviarlo a los pulmones y de allí sea expulsado.

Esta proteína posee una masa molecular de 64 000 g/mol y tiene cuatro subunidades es decir su estructura es cuaternaria, además de aportar el color rojo a la sangre, trasportar el oxígeno y ayudar a eliminar el dióxido de carbono también es de gran utilidad para regular tanto en los vertebrados como en ciertos invertebrados el pH de la sangre.

La hemoglobina cuenta con un grupo hemo por cada una de las cuatro subunidades que tiene, por esta razón se considera una hemoproteína.

La metahemoglobina por otra parte es una alteración de la proteína antes mencionada pues esta no es capaz de  transportar oxigeno sin embargo es normal su presencia en cantidades moderadas, si existe un aumento considerable de la misma ocurre una sustitución con la hemoglobina vital y termina produciendo cianosis en el cuerpo.

La metahemoglobina se crea por la oxidación del hierro ferroso de la hemoglobina en el hierro férrico y se suele presentar en menos del 1% del total de los glóbulos rojos, su presencia no representa peligro alguno pues la cantidad de hemoglobina es  idónea para que el oxígeno pueda llegar correctamente a cada parte del organismo pero si esta cantidad aumenta más del 1% del total el oxígeno no es suficiente para abarcar las necesidades del cuerpo y se produce una especie de anemia llamada metahemoglobinemia.

Sin embargo existen algunos casos en los que la metahemoglobina no aumenta tanto y su manifestación llega solo a nivel dérmico como un color azul o gris en la piel así como también cambios de la coloración en la sangre pues esta puede tornarse marrón.

¿Qué es la metahemoglobinemia?

Esta afección sanguínea es producto de un incremento anormal de metahemoglobina que se acumula en la sangre, cuando se da una metahemoglobinemia la hemoglobina no puede cumplir adecuadamente con su objetivo pues si bien en algunos casos la proteína puede transportar el oxígeno no es capaz de liberarlo efectivamente a todo el organismo.

Esta afección también se conoce como deficiencia de reductasa en eritrocitos, en este tipo raro de hemoglobina tanto el átomo como el hierro que se encuentran sumergidos en la molécula de heme pasan de Fe2+ a Fe3+ es decir que se oxida, cuando esto ocurre el transporte y repartición de oxigeno es afectado, el hierro férrico de la metahemoglobina desarrolla un vínculo mayor con el oxígeno unido gracias a esto la capacidad de los glóbulos rojos para liberar el oxígeno disminuye y provoca un desplazamiento a la izquierda de la curva de disociación de la hemoglobina.

Esta condición puede resultar en una hipoxia tisular e hipoxia cerebral por la disminución en la capacidad de unir el oxígeno lo que provoca una baja cantidad del mismo en el cuerpo.

Como ya se mencionó anteriormente la cantidad normal de metahemoglobina corresponde a menos del 1% esto se da gracias a los sistemas enzimáticos que se encuentran en los eritrocitos y si esta cantidad es superada debe considerarse un problema, esto se puede deber a un mecanismo de defensa para atacar al estrés oxidativo en el interior de los eritrocitos, estas células se ven abrumadas y comienzan a fallar.

Algunos sistemas de protección de las enzimas como la NADPH metahemoglobina reductasa o la NADH metahemoglobina reductasa igual que el ácido ascórbico o los sistemas de enzimas glutatión suelen reducir a la metahemoglobina que se forma de manera espontánea siendo esto una de las causas de la metahemoglobinemia.

Esta afección además de provocar anemia puede resultar fatal para los órganos pues estos pueden tener muchas fallas en su funcionamiento y si no es tratada a tiempo provocara una insuficiencia cardiaca.

Causas

En la metahemoglobinemia existen dos causas principales que son:

Hereditaria

Una de las causas de la metahemoglobinemia es la congénita o hereditaria, no suele ser muy común pero este tipo se transmite desde los padres hacia los hijos.

Esta enfermedad se puede dar cuando los pacientes presentan una debilidad de piruvato quinasa esto provoca una producción anormal de NADH el cual es un cofactor de la enzima diaforasa I la cual presenta una deficiencia razón por la cual la metahemoglobina aumenta, lo mismo puede suceder cuando los pacientes presentan un defecto en la producción de glucosa-6-fosfato que a su vez altera al cofactor llamado NADPH.

También existen otras causas genéticas que provoca la metahemoglobinemia, como lo es la deficiencia de metahemoglobina reductasa y enfermedad de la hemoglobina H la cual es muy común en algunos países del sudeste asiático, tanto en esta enfermedad como en la enfermedad de la hemoglobina M no se suelen reducir tan fácilmente las cantidades de metahemoglobina aun cuando los sistemas enzimáticos están en un estado normal.

Existen dos subtipos de metahemoglobinemia hereditaria los cuales son:

  • Forma 1: en la cual los dos padres transmiten el gen que causa la enfermedad aunque por lo general ninguno de los dos padres la sufren, a esto se le llama patrón de herencia autosómica recesiva, la probabilidad de que los hijos padezcan metahemoglobinemia es una entre cuatro. Este tipo se da cuando la enzima citocromo b5 reductasa presenta un problema y es muy común que la piel de los hijos tenga un tono azulado, en estos casos existen dos tipos de metahemoglobinemia congénita o hereditaria.
    • Tipo 1: es aquel en que los glóbulos rojos poseen pocas enzimas citocromo b5 reductasa y se le llama deficiencia de reductasa en los eritrocitos.
    • Tipo 2: es aquel tipo que se da al existir un funcionamiento nulo de la enzima citocromo b5 reductasa en todo el organismo, a esto se le llama deficiencia generalizada de reductasa.

  • Forma 2: esta es la forma de metahemoglobinemia hereditaria en la que solo uno de los padres pasa el gen recesivo a los hijos, dicho gen es el responsable de la enfermedad, el tono de piel en esta descendencia suele ser normal y es menos probable que desarrollen la enfermedad, sin embargo se puede desarrollar la enfermedad de la hemoglobina M, esta se manifiesta si la hemoglobina como tal tiene algún tipo de defecto o mutación en su cadena proteica, pues esta situación permite que la hemoglobina sea más propensa a la oxidación del grumo heme.

Adquirida

Por otra parte también existe la metahemoglobinemia adquirida, esta básicamente se da de forma más común y se da cuando el paciente está expuesto prolongadamente a algunos químicos en específico, toxinas ambientales o bien sea por ciertos medicamentos o alimentos, estos factores pueden aumentar la oxidación en la hemoglobina siendo esta mayor a la capacidad de reducción que posean los mecanismos fisiológicos.

Es muy común que se de metahemoglobinemia adquirida gracias a la exposición a ciertas toxinas como los nitratos, el nitrobenceno, nitrito de amilo, nitrato de sodio, nitrato de bismuto, medicamentos como la nitroglicerina, piperazina, metroclopramida, sulfas, primaquina, , cloroquina, fenacetina, nitropruslato, azul de metileno en catidades excesivas, agentes químicos como clorobenzeno, nitrato de plata, naftaleno, aminas aromáticas, clayolas, betún, mentoles, anestésicos que posean benzocaína usada en procesos dentales, prolocaina, articaina y lidocaina.

También por los antibióticos como la dapsona, la cloroquina, trimetoprima, analgésicos como el acetaminofén, antimalaricos como la primaquina y la cloroquina, antineoplásicos como la flutamida y la ciclofosfamida, aguas de pozo contaminadas, fertilizantes, así como ciertos alimentos que poseen elevadas dosis de nitrato natural y se consuman excesivamente como las zanahorias, la espinaca, embutidos los hongos, la remolacha, acelgas, brócoli, borrajas, lechugas, sin embargo los factores alimenticios son los menos frecuentes.

De los factores antes mencionados los más comunes son:

La dapsona: esto funciona como antimicrobiano y antiinflamatorio el cual es utilizado con frecuencia para tratar dermatitis herpetiforme y lepra lepromatosa al igual que en los casos de profilaxis y neumonía por P. jirovecii.

La benzocaína: funciona como anestésico local el cual solía utilizarse con mucha frecuencia ates de las intervenciones dentales, la endoscopia y el ecocardiograma transesofágico. Su uso actualmente es limitado en muchas partes del mundo pues puede provocar metahemoglobinemia adquirida aun cuando es suministrada en dosis moderadas.

Metahemoglobinemia en niños

Los niños que se encuentran entre la edad comprendida desde los seis meses a un año de edad suelen ser mucho más propensos a sufrir metahemoglobinemia pues al ingerir agua potable esta puede contener dosis de nitratos que provengan de  algún fertilizante agrícola que se filtra en la tierra que contamina algunos acuíferos, esto conduce a una elevación de la cantidad de metahemoglobina en la sangre, la cantidad estándar que se puede encontrar en el agua potable de nitrato o nitrógeno es de 10 ppm.

Del mismo modo la metahemoglobinemia puede provenir de una deshidratación como consecuencia de una gastroenteritis que haya provocado diarrea o vomito en el bebé pues su peso corporal es bastante bajo y tienden a deshidratarse mucho más rápido, otra causa muy común en la septicemia y la ingesta de medicamentos que sean a base de prolocaina o benzocaína, esta última también se puede encontrar presente en la pasta dental de los niños y entra en contacto con las encías y con la garganta  del bebé.

Los niños aun en vida intrauterina o antes de cumplir los seis meses de vida pueden desarrollar metahemoglobinemia pues la susceptibilidad de la hemoglobina F o hemoglobina fetal a la oxidación es mucho mayor.

También que el consumo excesivo de algunos alimentos antes mencionados ricos en nitratos naturales provoquen metahemoglobinemia en los niños pues a partir de los seis meses de edad la dieta de los bebés cambia incorporándose a ella alimentos como verduras y frutas, a esto se le llama dieta complementaria, pues a pesar de que el bebé aún se alimenta con leche materna no es una alimentación exclusiva.

Sin embargo no es recomendable suministrar antes del año de edad acelgas, borraja o espinaca, y que la ración de las mismas entre el primer y el tercer año de edad sea controlada en una ración por día aproximadamente, pues aun a esta edad los sistemas enzimáticos de los niños son bastante inmaduros, por esto también es importante que los niños menores a seis meses o que presenten síntomas de gastroenteritis no consuman este tipo de alimentos.

Cuando los niños cuentan con un pH gástrico muy alto gracias a una bacteria que ha proliferado en su intestino y un sistema digestivo aún muy inmaduro es mayor la transformación de los nitratos a nitritos, sin embargo si estos alimentos son controlados y no son administrados de forma excesiva las probabilidades de que representen un riesgo son muy bajas.

Como ya se mencionó la diarrea y los vómitos son causa de deshidratación en los niños situación que provoca una metahemoglobinemia, es siempre importante tratar estos dos síntomas a tiempo en especial cuando el bebé no posee la capacidad de retener los líquidos que se le suministren.

Cuando los niños ingieren verduras cocidas es necesario que se consuman en el mismo momento en el que se preparan o en su defecto  conservarlas máximo un día refrigeradas o congeladas si serán guardadas por mas tiempo pues no debe mantenerse a temperatura ambiente.

Signos y síntomas

Los síntomas o signos que se presentan en la metahemoglobinemia se ven influenciados por la cantidad de metahemoglobina que exista en la sangre, por ejemplo si el paciente tiene desde un 10% hasta un 25% el paciente puede que sea asintomático o que estos sean moderados presentando una leve cianosis.

Si estos valores aumentan desde un 35% a un 40% se produce una sensación de ahogo debido a la baja oxigenación, así como dolores de cabeza, ansiedad, taquicardia, desvanecimientos y mareos, al elevarse estos valores de 50% a 60% ya se considera una metahemoglobinemia grave y se manifestara en el paciente fatiga mucho más fuerte, mareos más recurrentes, confusión, taquicardia y taquipnea, este también comenzara a caer en un estado de letargo.

Finalmente cuando el paciente posee una cantidad igual o mayor al 70% se manifestaran en el las convulsiones, las arritmias muy fuerte, acidosis respiratoria e incluso puede sufrir un coma o la muerte.

En los casos en que la metahemoglobinemia viene acompañada de otras afecciones o enfermedades como la septicemia, la carboxihemoglobina, anemia falciforme, las enfermedades cardiovasculares, la sepsis, la hemoglobina falciforme, la talasemia, sulfahemoglobina o las enfermedades pulmonares como neumonía, aun cuando los niveles de metahemoglobina esta entre el 5% y el 8% los pacientes pueden sufrir síntomas desde moderados a graves.

Otros síntomas que se pueden presentar en la metahemoglobinemia son las náuseas, los vómitos, la falta de coordinación en los músculos, insuficiencia respiratoria, falta de energía, fallas en distintos órganos como los pulmones, el cerebro y el corazón, coloración marrón en la sangre, dificultad para ejercitarse, retraso en el desarrollo, en el crecimiento y discapacidad intelectual siendo estas tres últimas síntomas de la metahemoglobinemia hereditaria.

Diagnostico

En el examen físico la característica principal será la coloración azulada de la piel, pero también se  realizan exámenes como un hemoleucograma, un extendido de sangre periférica en donde se buscan gases arteriales, cuerpos de Heinz y pH, electrocardiograma, Rx de tórax y pruebas de función renal y hepática.

También se realiza la oximetría de pulso para analizar los niveles de oxígeno existentes en la sangre y un análisis de gasometría arterial para observar la cantidad de gas encontrado en la sangre, en los bebés estos resultados suelen ser normales por lo que el diagnostico suele ser más complicado.

La gasometría arterial se trata de una prueba para medir el dióxido de carbono y el oxígeno de la sangre que son los gases existentes en la misma incluyendo su acidez o pH, esta usualmente se realiza extrayendo con una jeringa y una aguja delgada sangre desde una arteria, normalmente ubicada en la muñeca, es decir la arteria radial o la arteria braquial que se encuentra palpable en el interior del brazo más o menos por donde se ubica el codo pero para hacer esto es necesario verificar primero si estas arterias están suministrando sangre a la mano aunque también se puede realizar desde la arteria femoral que se ubica en la ingle así como en otras áreas.

Es importante que el área donde se tomara la muestra este limpia, también se debe palpar hasta encontrar la arteria pues esta no se ve fácilmente como las venas. Otra técnica para extraer la sangre puede ser por medio de un catéter arterial, esta prueba puede implicar ciertos riesgos.

El nivel de bicarbonato, el pH la presión del oxígeno y la presión del dióxido de carbono no son las únicas cosas que se verifican con la gasometría arterial pues algunos gasómetros también ayudan a saber la concentración de la hemoglobina, lactato, cloro, sodio, calcio, potasio, carboxihemoglobina, oxihemoglobina y por supuesto metahemoglobina.

Los gases se suelen disolver en los líquidos por esta razón estos gases que se encuentran en la sangre son gases disueltos, sin embargo en esta prueba no son solo estos los que se analizan pues los encontrados en los glóbulos rojos que es el oxígeno y el dióxido de carbono no son gases disueltos.

Cuando se presentan casos de metahemoglobinemia se altera la relación que existe entre la desoxihemoglobina y la oxihemoglobina y si se presenta una diferencia mayor al 4% entre esta saturación de oxígeno y los gases se considera un signo anormal.

Por otra parte la oximetría de pulso se realiza con un aparato que ayuda a medir la saturación de oxigeno presente en la sangre, pero no se realiza por medio de un análisis sanguíneo con muestra, este aparato se conecta a diferentes áreas del cuerpo como la muñeca, a la mano, en el dedo o en el pie si es necesario, también existe el oximetro de mesa que es el que se encuentra en las clínicas pues es mucho más avanzado.

Además de esto se conecta a un monitor en el cual el medico puede observar la oxigenación de la persona así como la frecuencia de los latidos cardiacos, también existen aparatos de oximetría que pueden ser utilizados fuera del hospital.

En la metahemoglobinemia la saturación de oxigeno es baja, esto es medido gracias a la absorción de luz en la longitud de onda 660 nm y en la longitud de onda 949 nm, de esta manera la luz es absorbida por la metahemoglobina reduciendo los valores normales.

Tratamiento

Además de los tratamientos que ayuden a controlar y aliviar los síntomas lo más común para tratar la metahemoglobinemia es el azul de metileno, este se suele administrar diluido en solución salina en dosis de uno a dos miligramos por vía intravenosa.

Si luego de aplicada la segunda dosis de este tratamiento el paciente no responde positivamente no se recomienda continuar con su uso pues pude resultar contraproducente, en el caso de que esta medida no funcione se considera una transfusión de sangre para el paciente o la utilización de una cámara hiperbárica para aumentar el oxígeno en la sangre.

Cuando la metahemoglobinemia es adquirida por alguna toxina esta debe ser removida de manera inmediata, otra opción para tratar esta enfermedad es el uso de ácido ascórbico pero no suele funcionar muy rápido cuando se administra solo por eso se suele combinar con el azul de metileno. Esta medida de tratamiento no se recomienda cuando las personas son propensas a padecer deficiencia G6PD.