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INMUNOHEMATOLOGÍA
DEFINICIÓN: Es la parte de la hematología que estudia los procesos inmunitarios que tienen lugar en el organismo en relación con los elementos sanguíneos. Uno de los aspectos más importantes de la inmunohematología es el estudio y cuantificación de los grupos sanguíneos eritrocitarios que son componentes antigénicos presentes en la superficie de los hematíes, ya que se relaciona directamente con la terapéutica transfusional y la prevención de accidentes hemolíticos graves.
En primer termino se identificaron sobre los hematíes, pero luego se describieron determinantes antigénicos plaquetarios, leucocitarios y séricos.
Los genes determinantes de los grupos sanguíneos transmiten, generalmente, caracteres codominantes ( se expresan en homocigotos y heterocigotos).
Existen genes “amorfos” que no generan productos que puedan ser identificados como antígenos ( ej: gen d)
Todos los antígenos de los grupos sanguíneos han sido definidos serológicamente por la presencia de sus anticuerpos correspondientes.
Grupos Eritrocitarios y sus Antígenos GRUPOS SANGUÍNEOS
ANTÍGENOS MAS IMPORTANTES
ABO
A, B, AB, O
Rh
D, C, c, E, e
MNS
M, N, S, s, U
Lewis
Lea, Leb
P
P1, P2
Lutheran
Lua, Lub
Kell
K, k, Kpa, Kpb
Duffy
Fya, Fyb
Kidd
Jka, Jkb
Karl Landsteiner (1868-1943) GRUPOS SANGUÍNEOS 1900
LOS GRUPOS SANGUÍNEOS SON ALOGÉNICOS.
La mayoría de los individuos desarrollan anticuerpos frente a los antígenos ABO alogénicos aunque no hayan sido expuestos a eritrocitos extraños; esta sensibilidad se debe al contacto con epítopes idénticos que casualmente expresan de forma rutinaria una gran cantidad de microorganismos.
Los anticuerpos frente a los antígenos ABO son muy frecuentes, lo que hace especialmente importante la verificación de los grupos del donante y del receptor antes de llevar a cabo una transfusión sanguínea.
SISTEMA ABO: GENÉTICA. Interacción con el sistema Hh
Un sistema de grupo sanguíneo consiste en un locus génico que codifica un Ag de la superficie de las células sanguíneas (generalmente de los eritrocitos). En cada uno de los sistemas puede haber 2 o mas fenotipos. Por ejemplo, en el sistema ABO existen 4 fenotipos ( A, B, AB y O ), por lo tanto son posibles 4 grupos sanguíneos.
Un individuo con un determinado grupo sanguíneo es capaz de reconocer los eritrocitos que posean antígenos de un grupo sanguíneo alogénico y producir ANTICUERPOS contra ellos.
El locus ABO tiene tres alelos: A, B y O, y por el hecho de ser diploide todo individuo será portador de dos alelos. Los genes A y B son codominantes,y producen enzimas que actuan como transferasas específicas, capaces de transformar por glicocilación la SUSTANCIA H, presente en todos los hematíes en los ÁNTIGENOS A y B, mientras que el gen 0 es recesivo, no expresando ningún producto antigénico. Ello hace que existan seis genotipos diferentes (AA, AO, BB, BO, AB y OO) pero solo cuatro fenotipos posibles: A, B, AB y 0.
SISTEMA ABO: Genotipos posibles para cada Fenotipo. Grupo sanguíneo ( fenotipos)
Genotipos posibles
Antígenos
Anticuerpos séricos frente a ABO
Frecuencia (%)
A1 A2
A1A1 A1A2
A
Anti-B
45,56
A1 O A2 A2 A2 O B
BB BO
B
Anti-A
8,65
A1B A2B
A1B A2B
AyB
ninguno
3,57
O
OO
H
Anti-A y Anti-B
42,10
SISTEMA ABO: GENÉTICA
Los genes A y B controlan la expresión de las sustancias A y B. El gen 0 se denomina “amorfo” por no corresponderle ningun antígeno. Sin embargo, los hematíes del grupo 0 expresan un “antígeno H”, que es reconocido por determinados antisueros y lectinas vegetales.
Sustancia precursora TIPO I
Gal
Glc-NAC
Gal
Unión 1,3
El precursor de TIPO I tiene una galactosa terminal (Gal) unida a una N-acetilglucosamina subterminal (GlcNac) por una unión 1,3.
Sustancia precursora TIPO II
GR
Gal
Glc-NAC
Gal
Unión 1,4
Los mismos azucares se unen mediante un enlace 1,4 en el precursor de TIPO II.
GR
Sustancia H TIPO I
Gal
Glc-NAC
Sustancia H TIPO II
Gal
GR
Fuc
Gal
Fuc
1,2 fucosiltransferasa
Gen H
Glc-NAC
Gal
GR
1,3 N-acetilgalactosaminiltransferasa
NAcGal
Gal
Glc-NAC
Gal
GR
ANTÍGENO A (TIPO II)
GR
ANTÍGENO B (TIPO II)
Fuc
1,3 galactosiltransferasa
Gal
Gal Fuc
Glc-NAC
Gal
SUBGRUPOS ABO
Von Durgern y Hirszfeld en 1910 descubrieron estos subgrupos. Al observar que si al suero del grupo B se adiciona sangre del grupo A, hace perder su poder de aglutinación y así mismo podía continuar aglutinando otras sangres de los grupo A y AB. Así surgieron los subgrupos de estos grupos A1, A2, A1B y A2B.
Fenotipo Frecuencia
A1 80 %
Sustancia Precursora
H1 H2 H3 H4
A2 20 % H1 H2
GRUPO BOMBAY
Los individuos con genotipo HH o Hh producen la enzima 1,2fucosiltransferasa que transforma la sustancia precursora en Sustancia H. Los individuios con fenotipo BOMBAY con genotipo hh no producen dicha enzima, por lo que no pueden modificar la sust. precursora, lo que hace que no puedan sitetizar SUSTANCIA H. Esto condiciona a que los genes del sistema ABO (si los tuviesen ) no pueden expresarse, por lo que parecen ser del grupo O. Presentan de manera constante además de anti-A y anti-B, un anticuerpo natural anti-H muy activo a 37ºC, capaz de hemolisar los hematíes de cualquier individuo que no sea de fenotipo BOMBAY.
El antiAB producido en individuos de fenotipo O no es una mezcla de antiA y antiB, sino que se trata de un tercer anticuerpo que presenta reacción cruzada con un antigeno presente en los hematíes AB. Este antigeno se denomina “Antigeno C” o “Compuesto AB”.
Los títulos de antiA y antiB con frecuencia están disminuidos en pacientes ancianos y con hipogammaglobulinemia, por lo que puedo tipificar erróneamente cuando haga el GRUPO SERICO.
Los RN no producen títulos normales de antiA y antiB hasta los 36 meses de edad, alcanzando el titulo máximo entre los 5 a 10 años de edad.
Grupo sanguíneo
A
B
AB
O
Antígenos AyB
No antígenos
No anticuerpos
Anti-A y Anti-B
Glóbulos rojos
En la membrana En el plasma
Antígeno A
Antígeno B
Anti-B
Anti-A
SISTEMA RH
En 1939 Levine descubre que una mujer embarazada forma anticuerpos contra un antigeno eritrocitario de su hijo, el Rh (D). Es asi como se descubre la existencia de ALOANTICUERPOS.
En 1940 Landsteiner y Weiner inyectaron glóbulos rojos de primates (Macacus rhesus) en conejos, luego extrajeron suero de los conejos inmunizados y observaron que aglutinaban el 85 % de los hematíes de los primates y el mismo porcentaje en humanos.
FISHER-RACE:
Se heredan de cada progenitor 3 genes.
Situados en loci próximos.
Los alelos se designan: D y d, E y e, C y c.
Cada gen codifica para un Ag especifico: D, C, c, E , e.
La presencia o ausencia del Ag D determina si un individuo es Rh positivo o Rh negativo.
WIENER: Herencia de un solo gen procedente de cada progenitor.
Cada gen con una estructura de mosaico.
Ej.: El gen R1, codificaría factores que corresponden a C, D y e de la nomenclatura Fisher- Race; el gen r produciría los antígenos c y e pero no D, C, ni E.
Comparación de las nomenclaturas para los Ag del Sistema Rh Wiener
Fisher –Race
Rosenfield
Rho
D
Rh1
rh`
C
Rh2
rh”
E
Rh3
h`r
c
Rh4
hr”
e
Rh5
Fisher-Rice Fenotipos Rh
+
Genes CDE Cde cDE cDe
Rh
-
CdE Cde cdE cde
Características del Antígeno D 10.000
a 40.000 sitios D
Ag de maduración eritroide Polipeptidos membranales hidrófobos (28-32 Kda) No están glicosilados ni fosforilados Poseen residuos palmitilados y acilados Asociados al citoesqueleto Marcadores de línea celular
COMPLEJO RH
Polipéptidos Rh
Glicoproteína asociada Rh50
Otras glicoproteínas LW, GPB, CD47 y Banda 3
Complejo Rh
RhD
Antígeno D debil
El antígeno Du aparece como un Rh(+) con ciertos antisueros y como Rh(-) con otros
El antígeno Du se transmite según las leyes de Mendel
Existen dos tipos de Du: Alto
grado Bajo grado (detectados sólo por absorción – elución)
Determinación de Ag D debil
Coombs Indirecto
Enzimas proteolíticas
Técnicas en gel
Pruebas de absorción-elución (de referencia)
Importancia Es especialmente importante su detección en los dadores de sangre (el antígeno Du es inmunógeno) En las mujeres embarazadas (no debe aplicarse la gamaglobulina anti-D) Antígeno relativamente raro en la raza blanca
ANTICUERPOS anti-Rh
Todos los anticuerpos del Sistema Rh provienen de una alo-inmunización por embarazo o transfusión. Son Aloanticuerpos Este sistema no posee anticuerpos naturales Clase IgG (IgG1 ó IgG3) no aglutinantes en salino (enzimas, TCI) No fijan complemento Excepcionalmente IgM fuertemente aglutinantes
El antígenos D es el mas inmunógeno. Los anticuerpos anti-Rh son clínicamente significativos. Enfermedad Hemolítica Fetoneonatal
Reacción Transfusional
Especificidades Anti-D: es el mas frecuente. Puede causar RT y EHFN severa. Anti-c: muy frecuente. Puede causar RT y EHFN severa. Anti-E: muy frecuente. Puede causar RT y EHFN severa. Anti-C: raramente solo; está presente en mezclas: antiC+D. Pueden provocar RT y EHFN. Anti-Cw: puede causar RT y EHFN. Anti-e: poco frecuente. Puede causar RT y EHFN. Especificidad encontrada frecuentemente como autoanticuerpos
Asociación a enfermedades
Los individuos con fenotipos Rh null padecen anemia hemolítica compensada.
Se ha observado una expresión reducida de los Ag Rh y mosaicismo Rh en leucemias, metaplasia mieloide, mielofibrosis y policitemia.
Los genes Rh y la esferocitosis hereditaria están ligados al cromosoma 1.
En poblaciones del sudeste asiático con ovalocitosis los antígenos del Rh están expresados débilmente.
Determinacion del fenotipo Rh
En la practica clínica se dispone de para la tipificación del fenotipo Rh de : anti-D, anti-C, anti-c, anti-E y anti- e
Determinacion del genotipo Rh La identificacion del fenotipo no siempre permite la deduccion confiable del genotipo, me permite deducir el genotipo mas probable.
Frecuencias fenotipicas del Sistema Rh ANTIGENO Rh
Frecuencia ( %)
D (+)
85
D(-)
15
C
70
c
80
E
30
e
98
Otros grupos sanguíneos
Sistema Kell: Los antigenos mas importantes de este sistema son: K, k , Kpa, Kpb, Kpc, Jsa y Jsb. Todos de importancia clínica. El anti- K es el anticuerpo irregulas mas común después del antiD, ya que puede causar severas reacciones transfusionales y EHFN. Es un anticuerpo del tipo IgG, que reacciona a 37 C por TCI. El anti- k fue encontrado por primera vez en una mujer cuyo bebe desarrollo EHFN. Tiene las mismas características del anti- K. Sistema Duffy. Sistema Kidd: Puede ocasionar EHFN y reacciones transfusionales hemoliticas. Sistema MNSs :EHFN y reacciones transfusionales hemoliticas. Sistema I/ i
FORMAS DE ESTUDIAR LOS GRUPOS SANGUÍNEOS
Hay diferentes formas de evidenciar una reacción Antígeno-Anticuerpo: AGLUTINACIÓN
RIA
HEMÓLISIS
ELISA
INHIBICIÓN
ABSORCIÓN Y ELUCIÓN
PRECIPITACIÓN
Dado que los Ags eritrocitarios, se encuentran el la superfície de la células, las formas mas utilizadas para su estudio son: AGLUTINACIÓN y HEMÓLISIS.
ETAPAS DE LA AGLUTINACIÒN La aglutinación se produce en dos etapas: La primera es la unión Ag-Ac La segunda la formación de puentes intercelulares que producen el fenómeno visible de la aglutinación.
PRIMERA ETAPA Está influenciada por las siguientes variables: Temperatura: IgM reaccionan a 4ºC, IgG a37ºC Afinidad entre Ag y Ac PH optimo :6.5 y 7.6 Concentraciòn relativa del Ag y Ac.puede ocurrir disminuciòn de la aglutinaciòn cuando hay exceso de Ac(prozona) o exceso de Ag (postzona) Fuerza iónica del medio : al disminuir ,disminuye la nube de cationes que rodea lo GR favoreciendo la uniòn Ag- Ac Medios de potenciaciòn: *Soluciones de baja fuerza iònica :LISS: reduce la neutralizaciòn de cargas opuestas aumentando la velocidad de reacciòn y tambien la cantidad de Ac unido al hematíe.
Tiempo de incubación: Las diferentes reacciones Ag-Ac alcanzan el equilibrio en tiempos diferentes. Incubación varía : 15 a 60 min
SEGUNDA ETAPA
Potencial Z Densidad del Ag Clase de Ig involucrada Para potenciar las reacciones de aglutinaciòn se emplean diversos métodos: centrifugación controlada, adición de medios macromoleculares, de Enzimas proteolìticas y el uso del test de Coombs permite detectar la sesibilizaciòn de los GR por IgG que generalmente no producen aglutinaciòn
Potencial Z
Enzimas proteolíticas que eliminan las cargas (-) de la superfície celular
Papaína Bromelina Tripsina
Eliminan el Acido Sálico
Otras sustancias: ● Albúmina bovina ● Dextrán
GR con menos cargas negativas en su superficie, lo que permite que se aproximen lo suficiente para que se establezcan los puentes de unión por moléculas de IgG.
Soluciòn salina de baja fuerza iónica :LISS
Permite aumentar hasta 1000 veces la afinidad entre Ag y Ac. Aumenta la sensibilidad de la prueba de Coombs. Permite detectar Ac en baja concentración y de baja afinidad Permite reducir el Tiempo de incubaciòn de la Coombs de 30´ a 10´ Por esta razòn el TCI en LlSS es la prueba de elecciòn para la detecciòn e identificaciòn de Ac de tipo IgG Se la utiliza : Prueba de compatibilidad pretransfusional y detección de Ac irregulares en donantes y receptores, detección de Ac irregulares en embarazadas y tipificación de Ag eritrocitarios.
Antisueros específicos
Anti-A Anti-B Anti-D :pueden ser de origen Humanos,animal o monoclonales,tambien pueden ser extractos de tejidos vegetales (Lectinas).Se debe considerar la especificidad, tìtulo,intensidad de la aglutinaciòn, avidez Anticuerpos obtenidos por inmunizaciòn: Son policlonales (mezcla de Ac contra distintos epitopes d euna misma molècula) Se obtienen por imnunizaciòn de animales o persona sensibilizadas
Anticuerpos monoclonales
Se obtienen de los hibridomas son monoclonales (clon de células que poseen especificidad contra un único epitope). Los antisueros hemoclasificadores anti-A, anti-B y anti-AB son monoclonales El antisuero anti-D : mezcla de monoclonal IgM que favorece la reacciòn en placa y un Ac IgG policlonal humano para el TCI en la determinaciòn del Du
Reactivo Antiglobulina Humana
Se obtiene inyectando a conejos con globulinas humanas purificadas Reactivos poliespecíficos : Contiene 2 anticuerpos :anti-IgG y anti-C3d en los estudios de Ac irregulares ,la presencia de anticomplemento favorece la detección de anti-Jka ,antiJKb, anti-K Cuando el test de CD da (+) ,debe investigarse mediante los sueros antiglobulina monoespecificos el tipo de anticuerpo o fracción del complemento unido al GR
Reactivo Monoespecifico:
Anti-IgG ,Anti-IgM, Anti-IgA Anti-C3d, Anti-C3b, Anti-C4b Se obtienen de modo análogo ,inyectándolas distintas fracciones separadas y purificadas a los conejos TCD: Sensibilidad : permite detectar entre 100 y 500 moléculas de Ig/GR y entre 400-1100 moléculas de C3d/GR
PRUEBA ANTIGLOBULINICA ( Coombs)
Detecta Acs de tipo IgG o fracciones del C`adheridos a los GR.
Existen dos técnicas: a) Directa: Detecta Acs adheridos a los GR “in vivo”. b) Indirecta: Determina Acs existentes en el suero o plasma del paciente, previa incubación del suero con GR apropiados.
DIRECTA: TCD ● Diagnostico de AH y EHRN. ● Investigación de reacciones dudosas en una transfusión. ● Investigación de enfermedades autoinmunes. INDIRECTA: TCI ● Screening de sueros de donantes y pacientes para Acs. ● Pruebas de compatibilidad previas a la transfusión. ●Identificación y titulación de Acs encontrados en sueros.
PRUEBAS DE COMPATIBILIDAD
AGLUTINACIÓN Ó HEMÓLISIS EN CUALQ. PASO ( +): INCOMPATIBLE. SUSPENSIÓN HOMOGENEA EN TODOS LOS PASOS ( - ): COMPATIBLE.
DETECCIÓN DE ACS IRREGULARES
TITULACIÓN
TUBO
SF
1 -
2 10 µL
3 10 µL
4 10 µL
5 10 µL
6 10 µL
7 10 µL
8 10 µL
9 10 µL
100 µL 100 µL 100 µL 100 µL SUEROS 100 µL 100 µL
DEL TUBO 2 SE TOMA 100 µL Y SE LO PASA A LOS DEMAS EN FORMA SUCECIVA RESERVAR 100 µL DEL TUBO 10
100 µL 100 µL 100 µL 100 µL GR DILUCION
100 µL 100 µL 100 µL 100 µL 100 µL 100 µL 100 µL 100 µL 100 µL
1
1/2
1/4
1/8
1/16
1/32
1/64
1/128 1/256
CRIOAGLUTININAS
TUBOS 1/4
1/16
1/64
1/256
1/1024
1/4096
6 Gts SF 2 Gts Suero
6 Gts SF 2 Gts Suero
6 Gts SF 2 Gts Suero
SERIE 1 6 Gts SF 2 Gts Suero
6 Gts SF 2 Gts Suero
6 Gts SF 2 Gts Suero
SERIE 2 2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
SERIE 3
2 gotas
2 gotas
2 gotas
2 gotas
SERIE 1 AGREGAR A TODOS LOS TUBOS 2GTS SUSPENSIÓN HEMATIES PACIENTE
SERIE 2 AGREGAR A TODOS LOS TUBOS 2 GTS SUSPENSIÓN HEMATIES DEL GRUPO O I
SERIE 3 AGREGAR A TODOS LOS TUBOS 2 GTS DE LA SUSPENSIÓN DE HEMATIES DE CORDON O i
Incubar los tubos a 4 º c ---- 24hs
PARA DETERMINAR RANGO TERMICO , EFECTUAR LAS TITULACIONES E INCUBARLAS A 37 º C ( 1H ) ,A 20º C ( 4 HS ) y A 4 º C ( 24 HS )
V N : TÍTULO MAYOR 32 SI DÁ (+ ) EN LA SERIE CON AUTOGLOBULOS Y GLÓBULOS DE ADULTO, LA ESPECIFICIDAD ES ANTI I SI DÁ ( + ) EN LA SERIE DE AUTOGLÓBULOS Y GLÓBULOS DE CORDÓN , LA ESPECIFICIDAD ES ANTI i SI DÁ ( + ) CON LAS 3 SUSPENSIONES ES NECESARIO EFECTUAR UN PANEL IDENTIFICADOR .
EHFN
CLASIFICACIÓN Según la especificidad del Ac EHFN: por
acs contra ags del sistema RH ( más severa ) Madres RH ( neg) sensibilizadas con anti-D
EHFN: por acs contra ags del sistema ABO ( menos severa ) Madres de grupo “ 0 “ EHFN : por acs contra ags de otros sistemas
ENFERMEDED HEMOLÍTICA DEL RECIÉN NACIDO (EHRN) * Ictericia
Signos
Causas + común ( Incompatibilidad sanguínea materno-fetal)
* Anemia * Esplenomegalia * Hepatomegalia
DIAGNÓSTICO : Etapa prenatal
+ ABO , Fenotipo R D débil ( RH negativo ) Determinación Ag Kell INCOMPATIBILIDAD POTENCIAL Mujer “ O “ C c D E E k Hombre “ A “ C c D e e k INCOMPATIBILIDAD REAL Investigar Acs irregulares ( panel eritrocitario select) - Medio salino - Medio enzimático - LISS / Coombs
ESTUDIOS EN LA MUJER EMBARAZADA
•Acs irregulares : título e identificación 16 / 18 sem Si es ( - ) repetir 28 / 32 sem Si es ( + ) repetir 20 / 22 sem ó c/ 15 dias si aumenta * Estudios de LA ( mujeres con título > 16 + historia obstetrica * Genotipificación R H D fetal * Feto – Ultrasonido -----EC ( hígado- bazo ) _ Muestra sangre fetal ( 18 sem )
PRUEBAS DE CONFIRMACIÓN
* A la madre : Tipificación ABO Y RH ( VARIANTES DU ) Panel selector ( aloanticuerpos maternos )
* En el niño : Tipificación A B O y R H PCD H b , Hto cordón , BRR I de cordón Reticulocitos
T T O de la mujer aloinmunizada
PLASMAFÉRESIS ( pueden ser removidos hasta un 75 % de alo Acs pero tienden a rebotar )
ADMINISTRACIÓN DE GAMMA GLOBULINA ( en altas dosis 400mg / kg de peso materno durante 5 días)
El tratamiento del neonato ya afectado depende de la severidad de la condición. LEVE:
Aumento agresivo de líquidos Fototerapia usando lámpara de bilirrubina.
KERNICTERUS: Exanguinotransfusion (pueden requerirse varias) Fototerapia
HALLAZGOS HEMATOLÓGICOS EN EL RECIEN NACIDO
* Aumento
de reticulocitos . 10- 30 % evidencia de proceso hemolítico compensado * Eritroblastos en sangre periférica 8---15 % * Microesferocitos 80 %