Coppo & Baez: Grupos sanguíneos

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Coppo & Baez: Grupos sanguíneos

GRUPOS SANGUÍNEOS El conocimiento científico de los grupos sanguíneos constituyó un gran avance hacia la dilucidación del mecanismo de algunas enfermedades hereditarias y esclarecimiento de maternidades dudosas, pero por sobre todas las cosas fue una conquista terapéutica que posibilitó la transfusión de sangre entera sin riesgos. La cantidad de sangre que un organismo puede perder sin que peligre la vida depende de la velocidad de la hemorragia; lentamente se resisten pérdidas de hasta el 30 - 40% de la volemia, pero en las hemorragias rápidas esta cifra se reduce al 20%. En los bancos de sangre se extrae aproximadamente un 10% de la volemia (500 ml en 30 minutos). Las transfusiones de sangre entera están indicadas en las hipovolemias del shock traumático o quirúrgico, anemias crónicas, intoxicaciones, hipocoagulabilidad, desnutrición, enfermedad hemolítica del recién nacido (EHRN o eritroblastosis fetal) y otras afecciones.

Sinopsis histórica Siglo 17 Lower (1665): Realiza transfusiones entre perros con éxito (el antígeno más potente no tiene anticuerpos naturales contra él, por lo que la primera transfusión nunca provoca accidentes, sí las siguientes). Hay otros anticuerpos (naturales) pero son más débiles y existen sólo en el 15% de los animales. Dennis (1667): Transfunde glóbulos rojos de carnero (250 ml) en un joven voluntario (humano), provocándole la muerte por aglutinación y hemólisis. Siglo 19 Blundel (1829): Realiza una transfusión de sangre humana a un receptor humano (paciente obstétrica); el resultado fue la muerte del receptor por producirse aglutinación, hemólisis, cristaluria y necrosis tubular aguda. Landois (1875): Realiza experimentos de hemaglutinación in-vitro. Siglo 20 Landsteiner (1900): Logra el descubrimiento de los “grupos sanguíneos” (hoy A,B,0). Crea Escuela Alemana de la especialidad, forma discípulos. Premio Nobel en 1930. Landsteiner y Decastello (1902): Agregan nuevo grupo, el AB. Luis Agote (1914): Introduce el uso del citrato de sodio 0.3% para la conservación de los glóbulos rojos in-vitro. Luego vendrían el ACD (Citrato Trisódico + Ácido Cítrico + Dextrosa: los glóbulos rojos a 4°C viven 21 días) y el CPDA-1 (Idem + Fosfato + Adenosina: los hematíes viven 35 días). Londres (1921): Nace en esta ciudad el primer “Banco de Sangre”. Landsteiner y Levine (1927): Descubren Sistema MN. Landsteiner y Wiener (1940): Descubren Factor Rh y EHRN. Bernstein (1944): Propone teoría para explicar la transmisión genética mendeliana de los antígenos. Coombs (contemporáneo): Elabora Suero Coombs (anticuerpos contra las inmunoglobulinas humanas), permitiendo la identificación de los anticuerpos de grupos sanguíneos fijados a los glóbulos rojos. Fisher y Race (contemporáneos): Proponen nueva teoría de transmisión genética del Rh y nueva nomenclatura para sus antígenos (C-D-E y alelos). Leslie (1991): Comunica la transfusión de sangre grupo B enzimáticamente convertida a grupo 0, a individuos grupo 0, sin accidentes pese a haberse efectuado en forma reiterada.

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Generalidades Los grupos sanguíneos se transmiten hereditariamente. Para los diferentes sistemas, que incluyen genes (alelos) dominantes, codominantes y recesivos, se conocen más de 300 antígenos en la superficie del glóbulo rojo. La interacción de un enorme número de locus y alelos implica una alta posibilidad de recombinación y expresión. Los anticuerpos también son numerosísimos. Actualmente habría más de 500.000 millones de fenotipos posibles y se cree que con los aún no descubiertos, esa cifra sea de billones (gran polimorfismo).

Necesidad de conocer a los grupos sanguíneos La principal aplicación es la transfusión sanguínea sin riesgos. Pese a que al transfundir se inyectan antígenos y anticuerpos, a los fines prácticos sólo interesan los antígenos ingresados con los glóbulos rojos, porque los anticuerpos sufren gran dilución y resultan inocuos, salvo raras excepciones. Por lo tanto, el accidente más frecuente es que se aglutinen los glóbulos rojos de la sangre donada (que están siendo “esperados” por los anticuerpos de varios litros de plasma). Raramente los anticuerpos del plasma donado aglutinen glóbulos rojos del receptor pues se diluyen y disminuye el título de anticuerpos (300ml de plasma con anticuerpos se diluyen en los 5 litros de sangre). El primer fenómeno a producirse es la aglutinación (isohemoaglutinación, que ocurre entre 2 individuos de la misma especie; hetero: entre 2 especies). Reacción Inmediata: Es el accidente menos común. En las transfusiones masivas de sangre de donante incompatible se producirá (brusca y severamente) rápida aglutinación y hemólisis de los glóbulos rojos donados circulantes (hemólisis intravascular), porque el título de anticuerpos es alto (IgM - anti AB0 anticuerpos fríos) que se comportan como hemolisinas activando el sistema lítico del complemento). Reacción tardía: Es el accidente más frecuente (generalmente hemólisis extravascular a cargo del Sistema Mononuclear Fagocítico, especialmente en el bazo). Las IgM ó IgG (anticuerpos calientes) unen (aglutinan) dos o más glóbulos rojos, que van obstruyendo pequeños vasos y provocando la migración de fagos, que los destruyen y liberan hemoglobina a la sangre. Generalmente esto sucede con bajos títulos de anticuerpos en plasma (Ejemplo: anti - Rh). Si el hígado trabaja normalmente, la ictericia aparecerá recién cuando se hemolizan de 300 a 500 ml de sangre en 24 horas. La bilirrubina aumentada es no conjugada (ictericia hemolítica). La hemoglobina libre es captada por la haptoglobina (que disminuye en plasma) y el resto de la hemoglobina es eliminada por los riñones (daño tubular). Trasplante de tejidos: Los antígenos de los glóbulos rojos presentes en otras células, tienen algún grado de participación en el rechazo de tejidos trasplantados, conjuntamente con el complejo HLA (Complejo Mayor de Histocompatibilidad). Los antígenos HLA son importantes en los trasplantes. Existen en los glóbulos blancos y plaquetas. En la serie roja solamente existen en los eritroblastos y retulocitos, por lo que no influye en las transfusiones.

Nomenclatura genética a utilizar Cromosoma: Filamento de DNA (ácido desoxirribonucleico) + proteínas (histonas) suspendido en el carioplasma; existe en número constante y particular para cada especie. Los cromosomas se presentan siempre a pares (idénticos en forma y tamaño); estos pares correspondientes son denominados cromosomas homólogos.

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Sobre ellos se asientan los genes, en distintos locus. La partición longitudinal (duplicación de los cromosomas) en dos cromátides, asegura que cada una de las dos nuevas células reciba la herencia de la célula original. Los cromosomas constan de un centrómetro, un brazo corto y un brazo largo. Alosoma: Cromosoma sexual (X - Y). Par 23. Autosoma: Cromosomas somáticos (no sexuales). Pares 1 al 22. Número en humanos: 46 cromosomas (23 pares) 22 pares de autosomas + XX (mujer) 22 pares de autosomas + XY (varón) Células somáticas: Diploides (2n) Ovulos y espermatozoides: Haploides (n) Gen: Porción de DNA determinante del orden de los aminoácidos en una proteína específica, formando parte de los cromosomas y denominados unidades de herencia. Locus o loci: Región del cromosoma ocupado por un gen. Alelos: Genes alternantes que ocupan un locus determinado en dos cromosomas homólogos. Alelos múltiples: Son un grupo de tres o más genes que pueden ocupar un sólo locus y producen fenotipos diferentes. Cualquier célula puede tener dos de ellos (no más de dos); cualquier gameto tendrá sólo uno de ellos. Los antígenos de los glóbulos rojos humanos se heredan por alelos múltiples (ABO). Genotipo: Constitución genética de un organismo expresada en símbolos. Fenotipo: Configuración de un organismo (caracteres que manifiesta) por acción de la herencia. Homocigota: Cuando los alelos son iguales en los cromosomas homólogos. Heterocigota: Cuando los alelos son diferentes en los cromosomas homólogos. F1: Filial 1. Primera generación. F2: Filial 2. Segunda generación. Dominantes: Genes que se expresan en el fenotipo de un carácter determinado tanto en homocigotas como en heterocigotas. Recesivos: Genes que se expresan solamente en la homocigosis. Co - dominantes: Genes diferentes de dominancia incompleta; tienen un fenotipo intermedio entre los de sus padres (Blanco + Negro = Gris). Pero en F2 pueden volver o no a expresarse (Blanco, Negro - Blanco - Negro, Gris). Enfermedades hereditarias: Generalmente se transmiten por genes recesivos. Por ejemplo el gen de la anemia drepanocítica o falciforme (rasgo) es recesivo (a) con respecto al gen de sangre dominante normal (A). AA = Homocigota normal Aa = Heterocigota portador del rasgo aa = Homocigota enfermo Enfermedades hereditarias ligadas al sexo: Los genes comprometidos se localizan en el cromosoma X. Por ejemplo: Hemofilia.

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X: Cromosoma normal contiene el gen enfermo

X: Cromosoma que

Posibilidades: XX: Mujer normal XY: Hombre normal XX: Mujer portadora del rasgo XY: Hombre hemofílico XX: Mujer hemofílica (muy raro). Debe heredar ambos genes enfermos; uno de un padre hemofílico y el otro de una madre portadora.

Entrecruzamiento de cromosomas y recombinación de genes

(A) Cromosomas homólogos (B) Duplicación de cromosomas cada uno en dos cromátides (C) Entrecruzamiento entre un par de cromátides (se intercambian segmentos de material genético al azar) (D) Primera división meiótica y duplicación de los centrómeros (E) Cromosomas resultantes, el entrecruzamiento permitió la recombinación de genes. Cuanto más separados estén los genes ene l cromosoma, mayor es la posibilidad de entrecruzamiento y recombinación.

Cromosomas donde asientan los locus de algunos de los sistemas de grupos sanguíneos ABO: Brazo largo del cromosoma 9 Rh y Sc: Brazo corto del cromosoma 1 Fy: Brazo largo del cromosoma 1

MN y Ss: Brazo largo del cromosoma 4 H y Lw: En el cromosoma 19

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SISTEMA ABO Introducción El sistema ABO es el primer sistema de grupo sanguíneo humano descubierto (Landsteiner 1900). Los cuatro grupos sanguíneos de este sistema, AB, A, B y O, están determinados por la presencia o no de dos antígenos, denominados A y B en la membrana del eritrocito. Los antígenos del sistema ABO no se hallan circunscriptos a los eritrocitos, sino que se encuentran también en leucocitos, plaquetas y células de tejidos. Asimismo se encuentran sustancias activas de grupo sanguíneos en la mayoría de los líquidos orgánicos. Se dice que las personas cuyos líquidos orgánicos contienen sustancias de grupo sanguíneo son secretoras; aquellas cuyos líquidos orgánicos no contienen sustancias de grupo sanguíneo se denominan no secretoras. Los eritrocitos transportan una rica variedad de antígenos individuales. Algunos de ellos, aunque altamente inmunógenos, son tan frecuentes (públicos) o tan raros (privados) que rara vez están involucrados en reacciones adversas, aunque pueden ser responsables de la inmunoacción sobre un feto o contra células transfundidas. Las reacciones severas por transfusiones habitualmente se deben a incompatibilidad para los antígenos del sistema ABO. Estos antígenos son oligosacáridos y están codificados genéticamente por genes situados en locus separados. Un gen H situado en otro locus, codifica la sustancia precursora sobre la que actúan los productos de los genes A y B. Estos productos son enzimas que actúan como transferasas específicas. El producto del gen H es una enzima que produce la sustancia H. Las transferasas de los genes A y B son enzimas que convierten la sustancia H, en antígenos A y B. En otras palabras, la sustancia H es la base sobre la cual actúan los genes A y B para formar los antígenos A y B. Por lo tanto las células del grupo O están dotadas generosamente de sustancia H, mientras que en las células A y B la mayor parte del sustrato se utiliza, de manera que queda relativamente poca sustancia H. El gen O es un alelo silencioso (no altera la estructura de la sustancia H). De los individuos que no heredan el gen H, se dice que pertenecen al fenotipo Bombay (hh); estos individuos no producen sustancia H y, como consecuencia los genes A y B, si los tienen, no pueden expresarse. Cadena polisacárida precursora Sustancia H (HH) o (Hh)

Precursor

(hh)

Fenotipo A

Antígeno de superficie en el glóbulo rojo A, H

B O AB Bombay

B, H H A, B, H Precursor no modificado

La mayoría de los eritrocitos humanos contiene sustancia H, que se encuentra en asociación con los principales grupos sanguíneos en el siguiente orden decreciente de concentración: O, A2, A2B, B, A1, A1B. El gen H se hereda independientemente de los grupos ABO y del estado secretor. Los genotipos HH y Hh son H - positivos, hh es H - negativo (grupo Oh o grupo Bombay).

Bioquímica Los antígenos A, B, H del plasma así como los de los hematíes, son glucoproteínas y glucolípidos. Otros autores consideran que las sustancias de los 8

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grupos sanguíneos son glucolípidos sobre los eritrocitos, pero aparecen como glucoproteínas en la forma secretoria que se encuentra en los líquidos orgánicos. La especificidad antigénica está determinada por los glúcidos en los extremos no reductores del componente hidrato de carbono. Los principales determinantes estructurales de la especificidad de los grupos H, A y B son los siguientes: H: α - L - fucosa A: α - N - acetilgalactosamina B: α - D - galactosa Los productos primarios del gen del locus de grupo sanguíneo son glucosil transferasas, que dirigen el agregado de las unidades de glúcidos adecuadas a los sustratos aceptores preformados. Las enzimas son específicas, no sólo para el tipo de glúcido agregado, sino también para el sustrato y el tipo de unión.

Precursores Existen dos tipos posibles de sustancias para los antígenos A, B, H: Tipo I y Tipo II. Ambos constan de azúcares idénticos, pero la unión de los mismos en el extremo terminal es diferente. El precursor Tipo I, tiene una galactosa terminal unida a una N-acetilglucosamina subterminal por una unión 1 – 3. En el precursor Tipo II, este enlace es 1 – 4. Precursor Tipo I R Unión 1 – 3

Gal

N-AcGlc 1

Gal 1

3 3 Superficie del GR Precursor Tipo II R Unión 1 – 4

Gal

N-AcGlc 1

4

Gal 1 3

Sustancia H y antígenos A, B La sustancia H se forma por adición de una fucosa a la galactosa terminal. Si la cadena es de tipo I, se forma H tipo I y si es de tipo II, la estructura se denomina H de tipo II. Gal AcGlc 1 2

Gal 1

4 2

Fuc 1 Sustancia H Tipo II

N-AcGlc

R

Gal

R

Gal

N1

1 3

3

3

Sustancia H Tipo I

Fuc

1

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GEN H

Enzima

1,2 – fucosiltransferasa

La especificidad de los antígenos A y B, está determinada por la adición de un monosacárido específico a la galactosa terminal de la sustancia H. Gen A B

AcGlc

Enzima 1,3 – N – acetilgalactosaminiltransferasa 1,3 – galactosiltransferasa

Gal

Azúcar añadido N – acetilgalactosamina Galactosa

N-AcGal

R

Gal

N-

Antígeno A (tipo I) Fuc

Gal AcGlc Antígeno B (tipo I)

Gal

Gal

N-

R

Fuc

Fenotipo Bombay Los individuos que poseen este raro fenotipo, no heredan el gen H (son hh) y no son capaces de producir la sustancia H; pueden sí heredar los genes A y B pero por su carencia de sustancia H, no pueden producir los antígenos A y B. Los hematíes del fenotipo Bombay son aparentemente como los del fenotipo O, pero la diferencia es la carencia de la sustancia H en los individuos Bombay. Los hijos de estos individuos, pueden expresar cantidades normales de los antígenos A y/o B en sus hematíes, siempre que hereden un gen H del otro progenitor; de este modo, dos individuos cuyo fenotipo es O en apariencia, pueden tener un descendiente con fenotipo A y/o B. FENOTIPO GENOTIPO hh El gen A no se AO expresa en el Heredado de la madre padre por ser Bombay Heredado del padre tener sustancia H

A hH

HH OO

AO El hijo expresa el gen A por

Las células con genotipo hh no son aglutinadas por el anti - A, anti - B ni anti - H; su suero contiene anti - A, anti - B y anti - H.

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Transmisión genética Los grupos sanguíneos ABO se heredan de manera mendeliana simple por medio de tres genes A, B, y O. Los genes A y B son codominantes, y el gen O se cree que es amorfo, es decir, un gen que no tiene producto que pueda demostrarse. Se realiza por sistema de alelomorfos mendelianos. El sistema ABO depende de la interacción de: El primero tiene 3 alelos Co - dominantes

A

A

Produce antígeno B

antígeno B Dos genes antígeno

Silencioso, recesivo El segundo tiene 2 alelos

Dominante antígeno

Silencioso, recesivo

O H

Produce No produce Produce antígeno H

h

No produce

Se explica de esta forma la interacción entre los genes ABO y Hh y permite comprender porqué los sujetos genéticamente H son fenotípicamente del grupo A si poseen el gen A y carecen del gen B. A la inversa ocurre con el antígeno B. Serán del grupo O si han heredado sendos alelos silenciosos en cada cromosoma. Serán del grupo AB si poseen el alelo A en un cromosoma y el alelo B en el otro.

Genotipos Personas Personas Personas AO) Personas BO)

AB son obligadamente heterocigotas dominantes (genotipo AB) O son obligadamente homocigotas recesivos (genotipo OO) A pueden ser homocigotas (genotipo AA) o heterocigotas (genotipo B pueden ser homocigotas (genotipo BB) o heterocigotas (genotipo

Mapa genético Los genes que definen una característica particular están siempre localizados en una posición específica del cromosoma llamada locus (loci). Diversos locus correspondientes a antígenos sanguíneos ya han sido situados en el mapa genético. De una persona que hereda un gen idéntico de cada progenitor se dice que es homocigota para el gen en cuestión. Una persona que hereda dos genes diferentes se llama heterocigota. Las formas alternativas de un gen que ocupan el mismo locus en cromosomas homólogos se llaman alelos. La herencia de los genes puede ilustrarse mediante un árbol genealógico. Los productos de algunos genes son claramente manifiestos, mientras que otros no se expresan. Los caracteres que se manifiestan representan al fenotipo del individuo; mientras que el conjunto de todos los genes de dicho individuo constituye el genotipo. Los genes A, B y O ilustran algunos de estos conceptos. Estos genes son alelos localizados sobre el brazo largo del cromosoma 9. Un individuo solamente puede poseer dos de estos genes. Un gen dominante es el que se expresa tanto en los fenotipos de los homocigotas como en los fenotipos de los heterocigotas. Un gen recesivo no se expresa en los heterocigotas. El gen O actúa como recesivo. Un individuo con un genotipo AO tiene un fenotipo A. De modo similar el gen B es dominante. Cuando

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ambos genes pueden expresarse en el heterocigota se dice que son codominantes. El genotipo AB tiene un fenotipo AB. Aplicación para paternidad dudosa: Por este método no puede afirmarse una paternidad, sólo excluirla; hoy ha sido ampliamente reemplazado por los estudios genéticos. El valor predictivo para la EXCLUSION es 100% exacto al controlarse el sistema ABO, otros antígenos y el antígeno Leucocitario Humano (HLA).

Casos ejemplos Ante la combinación de dos genes alelomorfos, cualquier persona tendrá uno de los seis genotipos posibles: OO, AO, BO, AA, BB y AB. Entre madre y padre existen 21 combinaciones genéticas posibles. Ejemplo 1: padre AA - madre OB, implica que hay sólo dos genotipos posibles en los hijos: AO y AB.

F1

Padre

Madre

AA

OB

AO

AB

AO

AB

Ejemplo 2: padre OA - madre AB, implica que hay sólo cuatro genotipos posibles en los hijos.

F1

OA

Padre

Madre

OA

AB

OB

AA

AB

Subgrupos El fenotipo A puede dividirse en dos subgrupos. Aproximadamente el 80% de los individuos del grupo A tienen el fenotipo A1 y el 20% restante el fenotipo A2. Entre estos dos subgrupos existen diferencias cualitativas y cuantitativas. Los individuos A1 producen antígeno A a partir de todas las cadenas H de tipo II (H1, H2, H3, H4). Los individuos A2 producen antígeno A solamente a partir de los precursores H1 y H2. Por lo tanto, los individuos A1 presentan más cantidad de antígeno A por eritrocito que los individuos A2. Aproximadamente el 3% de los individuos A2 y el 25% de los individuos A2B producen un anticuerpo denominado anti A1. Este anticuerpo reacciona con los hematíes A1, pero no reacciona con los hematíes A2. Es posible que el anti - A1 reaccione con el antígeno A que se forma a partir de las cadenas H3 y H4. Los hematíes pertenecientes al subgrupo A3, presentan un modelo característico de aglutinación cuando reaccionan con el suero anti - A: algunos de los hematíes son aglutinados mientras que otros no lo son, es decir, ofrecen una imagen de doble población. El fenotipo A3 presenta una frecuencia de 1:1000.

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Subgrupos más raros de A son: Ax, Am, Aend, Ael y AFinn. Recientemente, aparece un subgrupo denominado Aint (A intermedio) que comparte ciertos caracteres con A1 y A2. El reconocimiento de variantes débiles del grupo A reviste importancia cuando se presentan reacciones transfusionales hemolíticas y en la práctica forense. Es importante la identificación de los donantes de sangre que pertenecen a estos subgrupos A con el objeto de evitar que sean erróneamente etiquetados como donantes del grupo sanguíneo O. Si se transfundiera sangre a uno de los subgrupos de A indicados a un receptor del grupo O, podría tener lugar una reacción transfusional. Los subgrupos de B son menos comunes. Entre ellos: B3, Bx, Bm y Bel, pero de muy baja frecuencia. Fenotipo Frecuencia Sustancia precursora

A1

A2

80%

20%

H1

H1

H2

H2

H3 H4 Número de sitios antigénicos en el eritrocito

850.000

240.000

Anticuerpo presente en el suero

Anti - B

Anti - B Anti - A1 (3%)

Anticuerpos del sistema ABO Los anticuerpos anti A y anti B, son producidos por individuos que carecen de los antígenos A y B respectivamente, de acuerdo con la regla que un antígeno y su anticuerpo correspondiente nunca se encuentran juntos en la sangre de la misma persona. Dichos anticuerpos son predominantemente del tipo IgM y también (menos frecuentes y de carácter inmunogénico), del tipo IgG. Este tipo de anticuerpos, puede ser producido por individuos del grupo O. Los anticuerpos del sistema ABH, son denominados "naturales", ya que aparecen en las primeras etapas de la vida extrauterina, por exposición a antígenos ubicuos presentes en superficies bacterianas y ciertos tipos de alimentos, que tienen una composición similar a los antígenos presentes en la membrana de los eritrocitos y producen inmunización. Lógicamente, el reconocimiento primitivo de lo propio a cargo del sistema inmunológico, hace que los anticuerpos que se produzcan no sean de los antígenos correspondientes al mismo individuo. El anti A - B perteneciente al grupo O, no es una simple mezcla de anti - A y de anti - B sino que es un tercer anticuerpo que presenta reacción cruzada con un antígeno presente en los hematíes A y B; este antígeno es denominado complejo A, B o antígeno C. Los anticuerpos del sistema ABH, pueden reaccionar a la temperatura corporal y activar al complemento, causando una rápida destrucción intravascular de los hematíes. El anti - H puede presentarse como un autoanticuerpo natural en el suero de individuos A, A - B o B, o bien como un aloanticuerpo en el plasma de los individuos del fenotipo Bombay. En este caso, su rango térmico es elevado lo cual, junto con su capacidad para fijar el complemento, hace que el anticuerpo anti - H sea clínicamente significativo; por lo tanto, los individuos Bombay, sólo pueden ser transfundidos con sangre de otros individuos pertenecientes a dicho fenotipo.

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Grupo Sanguíneo

Frecuencia

Fenotipo

Genotipo

Anticuerpos

AB

4%

AB

AB (HH o Hh)

No presenta

A

43%

A

AA o AO (HH o Hh)

Anti - B

B

9%

B

BB o BO (HH o Hh)

Anti - A

O

44%

O

OO (HH o Hh)

Anti - A Anti - B

Oh (Bombay)

Muy baja

O

AA o AO (hh)

Según los casos:

BB o BO (hh)

Anti - A

AB (hh)

Anti - B Siempre: Anti H

Grupos sanguíneos y enfermedad Existen algunos ejemplos sumamente interesantes de la asociación de los grupos sanguíneos con enfermedades humanas. Por ejemplo, es más probable que las personas del grupo A presenten carcinoma de estómago o anemia perniciosa que las del grupo B u O, mientras que los secretores del grupo sanguíneo O son más propensos a la úlcera duodenal. No se ha aclarado la base celular de estas interesantes observaciones. Si bien ha habido muchas especulaciones acerca de la susceptibilidad relativa de personas con diferentes grupos sanguíneos a las enfermedades infecciosas comunes como base para la distribución de grupos sanguíneos para las diferentes poblaciones, se dispone hasta el momento de escasos datos concretos que confirmen esta fascinante hipótesis. Ejemplo de esto es que, en estudios recientes realizados, se demostró una relación entre el cambio de la expresión de los antígenos ABH en células gastrointestinales y el desarrollo de cáncer en este tejido. Las células gastrointestinales normales presentan estructuras glicoesfingolipídicas que son propias de los antígenos ABH, las cuales confieren propiedades biológicas esenciales, dirigen el recambio y el tráfico transcelular y tienen gran importancia para la interacción entre las células durante el desarrollo, crecimiento y diferenciación. Está descripto que la glicosilación aberrante es un atributo común del crecimiento neoplásico y uno de los principales determinantes del fenómeno relacionado con el cáncer, como es el crecimiento invasivo o la metástasis. La alteración de los antígenos ABH específicos en células epiteliales de aparato digestivo es una evidencia inmunoquímica del compromiso genético que acompaña a la transformación neoplásica.

Los antígenos ABH en secreciones El gen secretor Los antígenos A, B y H se hallan en el plasma, en la saliva, semen y en otros líquidos orgánicos. Su presencia en esos líquidos está controlada por el gen secretor, Se, que es autosómico dominante, diferente del gen que determina a los grupos sanguíneos. Las sustancias A, B y H se hallan en el plasma de todos los individuos independientemente que sean secretores o no, pero son mucho más abundantes en el plasma de los secretores. El 80% de los individuos caucasoides heredan el gen Se y son llamados secretores (genotipos SeSe, homocigotas y Sese, heterocigotas). El 20% restante no son secretores (genotipo sese). No se ha 14

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identificado ningún producto específico del gen Se, aunque se sabe que el gen Se regula la formación de la sustancia H en las secreciones y en el plasma. Así, un secretor del grupo A tiene sustancias A y H en sus líquidos orgánicos. Los no secretores (sese) no tienen sustancias ABH en sus secreciones. Se puede determinar si un individuo es secretor demostrando la presencia de sustancias de grupo sanguíneo ABH por ejemplo en su saliva, semen u otros líquidos biológicos (caso María Soledad). La determinación de secretores tiene escasa importancia tanto clínica como de laboratorio, pero puede ser útil en la determinación del grupo sanguíneo ABO de un individuo si el grupo de sus hematíes no es concluyente. Si se quieren estudios más profundos, también existen en los líquidos orgánicos las sustancias de otros sistemas de grupos sanguíneos. Esto tiene mucha utilidad en medicina forense. Genes heredados Sustancia de secreciones

grupo

sanguíneo

en

las

H, A, Se

H, A, sese (no secretor)

HyA

Ninguna

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SISTEMA RHESUS Representa otro sistema de antígenos de eritrocitos, que no está químicamente caracterizado. En 1940 Landsteiner y Wiener efectuaron comunicaciones en el sentido que si inyectaban eritrocitos de mono Rhesus a conejos o cobayos, estos animales producían un anticuerpo que, después de su absorción, aglutinaban los eritrocitos de un 85% aproximadamente, de personas norteamericanas de raza blanca. Denominaron a este anticuerpo anti - Rh (Rhesus) y el antígeno que se detectaba recibió el nombre de antígeno Rh. Poco antes de esto Levine y Stetson habían encontrado un anticuerpo en el suero de una mujer del grupo O, que antes no había sido transfundida, que presentó una reacción después de recibir una transfusión de sangre del Grupo O de su marido. Más tarde la paciente dio a luz un feto macerado, y estos autores sugirieron que había producido un anticuerpo para un antígeno eritrocítico fetal heredado del marido. Al parecer los anticuerpos humanos y animales eran idénticos, y por lo tanto se aceptó el nombre de anti - Rh para el anticuerpo humano. Más tarde se vio que los dos anticuerpos no eran iguales y por tal motivo continuó denominándose anti - Rh al anticuerpo humano y se le dio el nombre de anti - LW al anticuerpo animal en honor a Landsteiner y Wiener, sus descubridores. Los antígenos del sistema Rh son algunas veces responsables de reacciones por transfusión menos severas que el ABO. Son proteínas y rara vez se encuentran en el medio, de modo que los anticuerpos preformados son raros. Los genes que codifican los antígenos del sistema Rh están localizados en el brazo corto del cromosoma 1. El sistema Rhesus está constituido por unos 40 antígenos distintos, 5 de los cuales revisten importancia especial. Existen dos nomenclaturas para designar los distintos antígenos del sistema Rh: a) La de Fisher - Race que se basa en la suposición que se heredan de cada progenitor tres genes situados en locus muy próximos o dicho de otra forma, tres sitios correspondientes a genes diferentes estrechamente ligados que intervienen en la producción de los antígenos Rhesus. Los pares de alelos más comunes que pueden ocupar dichos locus, se designan con los signos Dd, Cc y Ee; cada gen codifica un antígeno específico dando origen a los antígenos D, C, c, E y e a excepción del d (alelo silencioso), del que no se conoce producto. El más inmunógeno es el antígeno D; por lo tanto, la presencia o ausencia del mismo determina si un individuo es Rh(+) o Rh(-). Dado que D es el antígeno Rhesus más potente, anti - D es el anticuerpo que se produce más comúnmente. Anti C es relativamente raro y es más común que se produzca con anti - D. El término que se utiliza habitualmente de Rh positivo se refiere a células que reaccionan con anti - D. b) Según Wiener, la terminología se basa en la herencia de un solo gen, compuesto por múltiples alelos de un locus único procedente de cada progenitor. Cada gen tiene una estructura en mosaico que comprende un número variable de antígenos sanguíneos.

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Fisher Wiener

–

Race

3 genes estructuralmente unidos, heredados de cada progenitor. heredado de cada progenitor D * R1 * C* E*

d

*

1 gen Rh,

alelo

silencioso

r * c* e*

c

D e

C

E

R1

Gen en mosaico que codifica múltiples

factores CROMOSOMA 1 CROMOSOMA 1 (brazo (brazo corto)

Genes F - R Wiene r cde r Cde r’ cdE r’’ CdE ry cDe R0 CDe R1 cDE R2 CDE Rz

sanguíneos corto)

Antígenos

Frecuencia génica

rh rh’ rh’’ rhy Rh0 Rh1 Rh2 Rhz

38% 1% 1% muy raro 2% 40% 16% 0,08%

Variantes Existe una variante débil del antígeno D (en menor importancia C o E), denominado Du (Cu o Eu). Se encuentra en algunos individuos, aunque raros, en cuyas células faltan algunos (- D -) o todos (---) los antígenos Rh. En estos últimos casos, el estado se denomina Rh - nulo. Dichas células tienen un tiempo de sobrevida corta y quizás poseen un defecto estructural básico en su membrana. Estas células son útiles para el estudio de la anemia hemolítica autoinmune.

Antígeno Du Es una variante débil del antígeno D, poco frecuente entre los individuos caucasoides, pero común entre los individuos de raza negra (22%).

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Los hematíes Du generalmente dan reacciones débiles o negativas con el anticuerpo anti - D, siendo detectados gracias a la prueba indirecta de la antiglobulina (Coombs). Los hematíes Du pueden ser clasificados de acuerdo a tres categorías: a) Variante Du: Presenta una estructura que consta como mínimo de 4 partes; si faltan una o más partes del antígeno, el resto puede tener una expresión débil. Por esta razón los individuos que pertenecen a dicha variante, deben ser transfundidos con sangre Rh(-). Los centros de transfusión sanguínea efectúan la prueba para el factor Du a todos sus donantes Rh(-), ya que la sangre de un Du inyectada a un receptor Rh (-) puede producir un este último una sensibilización del mismo al antígeno D. Antígeno

normal Variante

Du.

Falta

parte

D

del

antígeno D. b) Du adquirido: La herencia del gen C en posición trans con relación al gen D (Ej. : dCe/DcE), tiene como resultado una expresión débil del antígeno D en los hematíes (Du); los individuos que presentan estas características no producen anti – D si reciben sangre Rh (+) GENOTIPO GENOTIPO

DCe/dce

Dce/dCe

C en posición cis con respecto a D posición trans con respecto a D Expresión Fenotipo débil Du

normal

del

C en

antígeno

D

c) Du hereditario: Algunos individuos Du no pueden ser clasificados como Du adquirido, ni como variante Du, puesto que si bien poseen el antígeno D completo, éste está débilmente expresado desconociéndose la causa de este hecho. Antígeno D normal Du hereditario. Menor expresión antigénica

Hematíes con delección Rh (-D-) y Rh nulo (---) De los hematíes que no poseen los antígenos dependientes de los locus C y E, se dice que presentan delección (-D-). El número de lugares antigénicos D está aumentado en estos hematíes, y por lo tanto el anti – D de tipo IgG puede aglutinarlo. De los individuos que no expresan ninguno de los antígenos del sistema Rhesus en sus hematíes, se dice que tienen Rh nulo (---). Los eritrocitos de estos individuos tienen alterado el transporte de Na+ y K+. Esto da lugar a una anemia

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hemolítica caracterizada por estomatocitosis, esferocitosis y aumento de la fragilidad osmótica.

Morfología de los hematíes

Delección de Rh (-D-) Normal

Rh nulo (---) Esferocito

Estomatocito

Antígeno Rhesus Supervivencia in vivo e in vitro

Aumento del número de antígenos D por hematíes Normal

No se expresan los antígenos C, c, E, e ni D Reducida

Anticuerpos del sistema Rhesus Son extraordinariamente importantes en medicina clínica. Los anticuerpos del sistema Rhesus se producen en forma de anticuerpos completos (IgM o incluso IgA), o lo que es más común, como anticuerpos incompletos (IgG) siendo estimulada su producción por transfusión o por embarazo. No activan al complemento debido a que la situación de los antígenos Rhesus en la membrana de los hematíes no permite la formación de dobletes de IgG necesarios para la activación del mismo. Los anticuerpos del sistema Rh pueden causar reacciones transfusionales y enfermedad hemolítica del recién nacido. Los anticuerpos completos son anticuerpos salinos porque aglomeran los hematíes suspendidos en una solución de NaCl o en un medio con alta concentración proteica y también reciben el nombre de anticuerpos bivalentes, aglutinantes o inmunes tempranos, porque son los primeros en aparecer; son detenidos por la placenta intacta y el papel que desempeñan en la eritroblastosis fetal es secundario. Los anticuerpos incompletos son también llamados de bloqueo, monovalentes, de albúmina, conglutinantes e hiperinmunes; producen aglomeración solamente cuando en lugar de una solución salina, se emplea un medio adecuado de proteína. Son de aparición tardía, pasan fácilmente a través de la placenta intacta y desempeñan un papel muy importante en la eritroblastosis fetal. Los anticuerpos del tipo IgG se combinan con los sitios del antígeno en la superficie del eritrocito pero son demasiado pequeños como para causar aglutinación a menos que el estado normal de repulsión entre los eritrocitos (ver potencial zeta), se encuentre reducido por descenso de la carga negativa. Esto puede lograrse si se trata a las células con ciertas enzimas proteolíticas (por ejemplo tripsina, papaína, ficina, etc.) o si se suspenden las células en albúmina bovina al 20 o 30%. Esta última actúa elevando la constante dieléctrica del medio eritrocítico. El medio estándar para demostrar la presencia de los anticuerpos incompletos es la prueba de Coombs.

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Anemia hemolítica aloinmunitaria

La anemia hemolítica inducida por inmunización de un individuo con antígenos eritrocitarios de otro, se conoce como anemia aloinmunitaria. Los antígenos de las células del donador no están presentes en los eritrocitos del receptor y, por lo tanto, se reconocen como extraños por el sistema inmunitario. En consecuencia se generan anticuerpos contra los eritrocitos del donante. Este tipo de destrucción inmunológica es característico de las reacciones transfusionales y de la enfermedad hemolítica del recién nacido.

Enfermedad hemolítica del recién nacido Consideraciones generales Es una enfermedad aloinmunitaria de los recién nacidos que lleva a la destrucción eritrocitaria durante la vida fetal y neonatal causada por incompatibilidad materno – fetal de grupos sanguíneos, debido a los anticuerpos para los antígenos de los eritrocitos que pasan de la madre al feto durante el desarrollo intrauterino. En el 95% de los niños, la especificidad del anticuerpo se dirige contra los sistemas ABO y Rh. Aunque se han descripto diferentes anticuerpos, aproximadamente el 95% de los enfermos tienen anticuerpos IgG para el antígeno Rh0 (D). Esto anteriormente causaba la enfermedad en uno de cada 180 recién nacidos caucásicos.

Fisiopatología y Patogenia inmunológica Para que ocurra EHRN deben reunirse cuatro condiciones: 1. La madre debe haberse expuesto a antígenos eritrocitarios que ella no posee. 2. La madre debe producir anticuerpos contra los antígenos extraños. 3. El anticuerpo de la madre debe ser capaz de cruzar la placenta y entrar en la circulación del feto. 4. El feto debe poseer el antígeno que provocó la sensibilización de la madre. La madre puede haberse expuesto a los antígenos eritrocitarios extraños por: embarazos anteriores, incluyendo abortos, transfusiones previas por la inyección de los productos de la sangre. La mayoría de los enfermos tienen anticuerpos IgG anti - Rh0 (D) producidos por una madre negativa al antígeno Rh0 (D) en respuesta a la sensibilización al mismo. Normalmente la placenta no permite el paso libre de eritrocitos de la circulación fetal a la materna, pero puede producirse en pequeñas cantidades. Asimismo, durante el nacimiento pueden pasar algunos eritrocitos a la sangre de la madre. El riesgo de sensibilización crece con el volumen de sangre. Si el sangrado materno – fetal es suficiente para estimular la producción de anticuerpos maternos, los subsiguientes embarazos implican riesgo de desarrollar EHRN. Durante la inmunización, la madre puede producir tres clases de inmunoglobulinas: IgG, IgM e IgA, pero sólo la IgG puede atravesar la placenta y causar EHRN. La IgG específica se transporta por un mecanismo activo a través de la placenta y por medio de su porción Fc causa la destrucción de la membrana de los eritrocitos fetales que poseen el antígeno Rh0 (D). Hay una tendencia general de la enfermedad hemolítica a respetar el primer niño, pero se vuelve más intensa con los niños subsiguientes. Obviamente, los niños sin Rh no son afectados. El fenotipo actual de Rh del lactante determina la gravedad de la enfermedad; por ejemplo los lactantes Rh0 (D) con el antígeno E están más gravemente afectados que los lactantes Rh0 (D), con el antígeno C.

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Se ha sugerido pero no confirmado, que los factores genéticos influyen también sobre la respuesta de la madre al antígeno Rh0 (D).

Características clínicas Las características clínicas son la anemia y la ictericia presentes cuando nace el niño o durante las primeras 24 horas y puede desarrollar complicaciones como resultado de esa anemia e ictericia. La más grave de las complicaciones es la insuficiencia cardíaca. Algunos lactantes fallecen in útero por hidropesía y maceración. Los que sobreviven están gravemente afectados y sólo viven hasta el tercer día presentando signos de daños al sistema nervioso central, debido al depósito de bilirrubina no conjugada en los ganglios basales. La sangre periférica muestra reticulocitos y eritroblastos circulantes, de donde derivó el antiguo nombre (ya no empleado) de eritroblastosis fetal. Para compensar la anemia, ocurre hematopoyesis extramedular en hígado y bazo, los cuales crecen anormalmente. Debido a la hemólisis, la bilirrubina libre (sin conjugar) aumenta, pero en el feto esta bilirrubina atraviesa la placenta y es excretada por la madre. Luego del nacimiento, el recién nacido debe conjugar y excretar la bilirrubina por sí mismo. En el neonato la concentración de albúmina para transportar la bilirrubina y la glucuronidasa hepática para conjugarla están en bajas concentraciones. Por lo tanto, pueden acumularse cantidades considerables de bilirrubina libre tóxica. Esta bilirrubina es soluble en lípidos y puede entrar con facilidad a las células de los tejidos por la naturaleza lipídica de las membranas. Este tipo de bilirrubina tiene mucha afinidad por los ganglios basales del sistema nervioso central y su exceso, puede provocar kernicterus, forma irreversible de lesión cerebral. Aproximadamente el 17% de las mujeres Rh negativas generan anticuerpos contra las células Rh positivas después del nacimiento de un hijo ABO compatible Rh positivo. En la incompatibilidad Rh, la hemoglobina de la sangre de cordón puede estar en el límite inferior normal al nacer (14 g/dl) y el niño no padece ictericia. Pero la hemólisis significativa que ocurre en las primeras 24 horas de vida extrauterina produce anemia grave, palidez, ictericia, hepato – esplenomegalia en los casos más graves, acompañado de insuficiencia cardíaca, edema y daño cerebral irreversible. La mayor parte de las incompatibilidades ABO ocurre en los lactantes grupo A o grupo B, con madre de grupo O. Esta produce suficiente IgG anti A y anti B, sin estimulación antigénica fetal, que pueden cruzar la barrera placentaria para destruir a los glóbulos rojos del feto. Contrariamente a lo que ocurre en la EHRN por Rh, en la EHRN por ABO desde el primer hijo puede afectarse debido a la sensibilización previa de la madre a sustancias análogas a los antígenos ABO, presentes en los alimentos y en el medio ambiente. La incompatibilidad ABO no es tan grave como la incompatibilidad Rh. Veinticuatro a 48 horas después del nacimiento, el niño está ictérico, la anemia es leve, la palidez es poco común, la hepato – esplenomegalia es poco notable, si la hay y el kernicterus es poco frecuente.

Diagnóstico inmunológico El diagnóstico inmunológico se basa en las pruebas del padre, de la madre y del feto. Las pruebas rutinarias efectuadas en la madre incluyen la determinación del grupo sanguíneo del sistema ABH, tipificación Rh y una prueba de escrutinio de anticuerpos contra los eritrocitos para detectar anticuerpos anti - Rh IgG e IgM. Los anticuerpos deben ser titulados con métodos enzimáticos y con albúmina. Estas pruebas pueden tener que ser llevadas a cabo con cierta frecuencia en las madres con alto riesgo.

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El grupo ABH y el subtipo Rh del padre deben ser determinados, ya que es importante conocer si es homocigota para el antígeno estimulante, el cual es el Rh0 (D) la mayor parte de las veces. Los niveles de anticuerpos maternos anti - Rh son medidos en la actualidad y esto ha mejorado el tratamiento global con la disponibilidad de la amniocentesis. La misma está indicada en los siguientes casos: 1. Cuando son primigrávidas con anticuerpos anti – Rh. 2. Si la cifra de anticuerpos maternos en el suero llega a 1,5 µg/ml antes de las 35 semanas de gestación. 3. Para las mujeres previamente afectadas por otro embarazo si el valor de los anticuerpos maternos en el suero llega a 1 µg/ml antes de las 35 semanas de gestación. Debe examinarse el líquido amniótico para los anticuerpos anti - Rh y los pigmentos sanguíneos, ya que éstos, se correlacionan positivamente con los valores posteriores de hemoglobina del cordón umbilical, la gravedad de los síntomas y la supervivencia. Un nivel de anticuerpos en el líquido amniótico inferior a 0,2 µg/ml se halló asociado con un nivel de hemoglobina de la sangre del cordón umbilical superior a 110 g/l y con una enfermedad leve o moderada. Un nivel de anticuerpos del líquido amniótico por arriba de 0,6 µg/ml se encontró asociado con un nivel de hemoglobina en la sangre del cordón umbilical inferior a 80 g/l y enfermedad sintomática grave. Se requieren todas las pruebas serológicas en los eritrocitos del lactante y en el suero de la sangre del cordón umbilical. Una prueba indirecta con antiglobulina indica que hay anticuerpos sobre los eritrocitos, pero la intensidad de la reacción no es una indicación directa de la gravedad del padecimiento ni una indicación automática para su tratamiento. No se requiere ningún tratamiento en aproximadamente 40% de lactantes con una prueba directa positiva de antiglobulina. El nivel de hemoglobina de la sangre del cordón constituye la mejor guía para determinar la gravedad del padecimiento, indicando enfermedad grave los valores bajos (menores de 80 g/l).

Tipificación Rh de la Antecedente madre s Rho (D) positiva

Rho (D) negativa

Anticuerpos maternos anormales

Investigaciones serológicas

Normales

Nulos

A. No se pruebas

necesitan

Sugestivos de enfermedad hemolítica

Nulos

B. Pruebas como en D.

Normales o sugestivos de enfermedad hemolítica

Presentes

C. Pruebas como en F.

Normales

Nulos

más

D. Prueba de anticuerpos: A las 34 gestación

semanas

de

Durante el parto A los 10 días del puerperio 12 semanas después del parto si el bebé es Rh

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positivo Sugestivos de enfermedad hemolítica

Nulos

E. Prueba de anticuerpos: Cada mes desde las semanas del embarazo

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A los 10 días del puerperio 12 semanas después del parto si el bebé es Rh positivo

Normales o sugestivos de enfermedad hemolítica

Presentes

F. Titulación de anticuerpos: A intervalos de un mes Durante el parto A los 10 días del puerperio Pruebas al padre y al hijo

Diagnóstico diferencial La distinción principal que debe ser hecha es con la ictericia funcional del recién nacido, que no se presenta dentro de las primeras 24 horas después del parto (ocurre a los 2 – 3 días posteriores) y no tiene anormalidades serológicas asociadas.

Tratamiento La transfusión es el tratamiento de elección en los lactantes gravemente afectados, empleando sangre compatible con los anticuerpos maternos que provocan la enfermedad. Con los enfermos diagnosticados mediante amniocentesis que no han progresado más de las 34 semanas de embarazo, la transfusión intrauterina se practica introduciendo los eritrocitos transfundidos en el interior de la cavidad peritoneal del feto. Esto sólo debe practicarse en centros hospitalarios especializados. Después de 34 semanas, los lactantes gravemente afectados son tratados mediante la inducción prematura del parto en la madre, para evitar más daño por la mayor cantidad de anticuerpos IgG maternos que normalmente se transfieren a los fetos durante las últimas semanas de embarazo. La transfusión de intercambio sanguíneo se hace después del parto con sangre compatible que reemplaza el 90% de la sangre del lactante. La transfusión de intercambio suprime la producción de los anticuerpos autólogos IgG e IgA, pero estimula la síntesis de los anticuerpos IgM. La prevención es posible en la actualidad en las mujeres Rh negativas (sin antígeno Rh) con una tasa de éxitos superior al 95%. Se funda en la observación que la administración pasiva de anticuerpos IgG anti – D inyectados antes de las 72 horas después de la exposición a los eritrocitos con Rh0 (D), previene la sensibilización y la producción de anticuerpos. Se administran estos anticuerpos a las madres sin Rh en la cantidad de 100 µg de anticuerpos anti - D (2 ml) por vía IM (intramuscular), antes de que transcurran 60 horas después del parto. Los anticuerpos anti – D terapéuticos son gammaglobulinas inmunizantes Anti - Rh0 (D) humana. Este agente biológico se administra 24 horas después del parto y puede ser de utilidad administrarlo hasta 1 - 2 semanas después si su inyección rápida no es posible. Las mujeres sin Rh deben recibir 50 µg de anticuerpos IgG anti - D después de un aborto terapéutico o espontáneo. Los anticuerpos IgG anti - D terapéuticos se preparan a partir de plasma de madres inmunizadas con un título alto persistente, de hombres con anticuerpos anti

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– Rh espontáneos o de donadores hombres voluntarios inmunizados contra eritrocitos con Rh0 (D).

Transfusión de sangre La única indicación para la transfusión de sangre completa es la hemorragia, ya sea posterior a trauma, durante algún tratamiento quirúrgico o asociado a sangrado gastrointestinal masivo u otro sangrado. La tipificación sistemática de los tipos sanguíneos y la compatibilidad cruzada entre la sangre del donador y la del receptor son practicadas antes de la administración de cualquier producto derivado de la sangre que contenga eritrocitos. Los eritrocitos empaquetados se administran para restaurar la masa eritrocítica en los enfermos con anemias crónicas sin hipovolemia. Las ventajas de esta administración en lugar de la sangre total, incluyen las siguientes: Más capacidad portadora de oxígeno con menor volumen. Capacidad para fraccionar la sangre total en sus múltiples componentes reduciendo la administración concomitante de sodio, potasio, ácido láctico y anticuerpos del donador. Las transfusiones de sangre no deben ser efectuadas como sustituto para una investigación completa de un enfermo con anemia, ni para evitar la corrección de anormalidades específicas, por ejemplo la deficiencia de vitamina B12 o deficiencia de hierro. Las indicaciones especiales para la transfusión de sangre son: El requerimiento de sangre reciente en algunos pacientes con enfermedad hepática grave. Coagulación intravascular diseminada. Hemorragia refractaria a todo tratamiento. Transfusión intrauterina. Transfusión de intercambio en la enfermedad hemolítica del recién nacido. Transfusión autóloga en los enfermos con grupos sanguíneos o anticuerpos muy raros y que están sujetos a tratamiento quirúrgico electivo.

Autotransfusión La mayor parte de los riesgos de la transfusión sanguínea como la incompatibilidad, la aloinmunización, la inmunosupresión y la transmisión de enfermedades infecciosas desaparecen con la autotransfusión, a la vez que ayuda a mantener el abastecimiento del banco de sangre. Autodonación y predepósito: Se utiliza en cirugías programables que suelan necesitar transfusión, autodonando el paciente aproximadamente una vez por semana si lo tolera, mientras recibe suplementos de hierro. Se pueden conseguir hasta 6 unidades. Una variante de la misma es la hemodilución normovolémica en la que se extrae el paciente 24-48 horas antes de la intervención, una o dos unidades de sangre sustituyendo su volumen por soluciones coloides o cristaloides; con ello se mejora la microcirculación y se reduce la pérdida de hematíes en un volumen dado de hemorragia intraoperatoria.

Reacciones de las transfusiones de sangre Son debidas a mecanismos no inmunitarios y debidas a mecanismos inmunitarios. Las primeras incluyen las anormalidades hemodinámicas debidas a la sobrecarga líquida, trastornos hemostáticos por transfusiones masivas, organismos infectantes en la sangre del donador (especialmente el antígeno HBs de la hepatitis y HIV del síndrome de inmunodeficiencia adquirida) y otras complicaciones incluyendo embolia y tromboflebitis.

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Las reacciones inmunitarias incluyen las reacciones alérgicas, la incompatibilidad de los eritrocitos, las incompatibilidades asociadas con los leucocitos, las plaquetas y las reacciones de los aloanticuerpos. Las reacciones más graves con hemólisis intravascular, usualmente son debidas a incompatibilidad ABH (ABO). El enfermo presenta fiebre, malestar, escalofríos y dolor de espalda poco tiempo después que comienza la transfusión, pudiendo entrar en choque. La insuficiencia renal aguda es el riesgo más grande. La causa más común de hemólisis extravascular es la incompatibilidad del antígeno Rh con los anticuerpos anti Rh0 (D) (anti – Rh). Los síntomas y signos son menos intensos y su comienzo puede ser más tardío. La insuficiencia renal aguda es menos común. Las reacciones retardadas de la transfusión por incompatibilidad Rh pueden no ser evidentes durante 4 - 14 días después de la transfusión. Las reacciones a los leucocitos y las plaquetas implican anticuerpos para el sistema HLA y otros aloantígenos de la membrana celular. Estas reacciones producen fiebre y escalofríos, pero habitualmente no causan otras complicaciones graves. Debe emplearse sangre especialmente preparada como eritrocitos pobres en leucocitos o congelados y lavados, cuando se transfunda a enfermos que están sensibilizados a estos antígenos. Los anticuerpos para las inmunoglobulinas séricas del hombre son hallados en ciertos enfermos y los anticuerpos anti - IgA son de importancia en medicina. Los enfermos con deficiencia selectiva de IgA o (rara vez) hipogammaglobulinemia, pueden elaborar anticuerpos anti - IgA. Estos anticuerpos incluyen diversas especificidades que reaccionan con la clase IgA, las subclases IgA y los alotipos IgA de anticuerpos. La exposición posterior de dicho enfermo sensibilizado a la sangre o productos de la misma que contengan IgA, puede producir reacción urticarial o hasta una reacción anafiláctica mortal.

Riesgos del tratamiento transfusional En la práctica diaria un 2-5% de los pacientes transfundidos presentan una reacción transfusional clínicamente significativa, siendo excepcionalmente mortal. Las reacciones transfusionales se dividen en agudas o inmediatas y en diferidas: A) Reacciones transfusionales agudas: Suceden en las primeras horas de la transfusión, sobre todo en los primeros minutos. Su valoración y manejo compete al médico responsable del paciente. A veces son difíciles de diagnosticar y hay que tener un elevado índice de sospecha. Ante cualquier síntoma brusco que presente el paciente mientras se le está transfundiendo se debe detener la transfusión e investigar una posible reacción. Los principales tipos son: 1. Reacciones hemolíticas. Pueden ser tanto agudas como diferidas y el mecanismo puede ser intra o extravascular. Una reacción hemolítica intravascular es una emergencia médica, siendo una causa importante de la mortalidad asociada a la transfusión. El mecanismo suele ser inmunológico y el motivo más frecuente es la transfusión de sangre incompatible, casi siempre por errores en la identificación del paciente o de la sangre. Otras causas de hemólisis aguda no mediada inmunológicamente son la contaminación bacteriana, la mezcla con fluidos no compatibles, excesiva presión en la infusión o un calentamiento excesivo de la unidad. El síndrome de hemólisis intravascular se inicia clínicamente con fiebre, desasosiego, escalofríos, dolor lumbar, disnea, hipotensión, hemoglobinuria, presencia de Hb libre en plasma, etc.; suele producir shock, fracaso renal, agravamiento de la anemia y coagulopatía de consumo. Las reacciones hemolíticas extravasculares agudas o diferidas son poco llamativas clínicamente, detectándose por datos de laboratorio, fundamentalmente anemización o pobres rendimientos transfusionales e hiperbilirrubinemia indirecta. 2. Reacciones febriles no hemolíticas. Consisten en fiebre y temblores sin datos de hemólisis o sepsis, y son la causa más frecuente de reacción transfusional. Son más frecuentes en pacientes politransfundidos y están mediadas por aloanticuerpos contra antígenos leucoplaquetarios.

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3. Reacciones alérgicas simples. Son bastante frecuentes y se deben a hipersensibilidad a proteínas plasmáticas. Consisten en erupción cutánea, prurito o urticaria; a veces pueden ser graves, con broncoespasmo o edema angioneurótico. 4. Shock anafiláctico. Raro, pero puede ser mortal; aparece instantes después de haber iniciado la transfusión. Ocurre en pacientes con déficit de IgA o en pacientes con sensibilización previa a proteínas plasmáticas. 5. Contaminación bacteriana. Rara, suele estar en relación con plaquetas o hemoderivados que se hayan tenido a temperatura ambiente. Es grave y suele conducir a shock séptico, siendo los microorganismos gramnegativos los más frecuentemente involucrados, sobre todo Pseudomonas, E. coli y Citrobacter. Ante su sospecha hay que realizar cultivos bacterianos del paciente y de la bolsa de sangre. Suele requerir soporte intensivo y antibióticoterapia. 6. Sobrecarga de volumen. La transfusión rápida en pacientes ancianos o con enfermedades cardiovasculares que presentan anemia pero que tienen un volumen plasmático normal, puede producir sobrecarga de volumen e insuficiencia cardiaca. Se previene con transfusiones lentas o premedicación con diuréticos. 7. Edema pulmonar no cardiogénico. Cuadro de origen desconocido y aparente naturaleza idiosincrásica, que aparece debido a la formación de agregados leucocitarios (leucoaglutininas) que se depositan en el pulmón. En caso de transfusión masiva se ha postulado el papel de los microagregados de leucocitos, plaquetas y fibrina que se infunden con la sangre almacenada. Requiere soporte intensivo y tratamiento con corticoides. 8. Transfusión masiva. Término aplicado cuando se transfunden volúmenes de sangre próximos a la volemia del paciente en lapso corto de tiempo. Hay que vigilar posibles trombopenias y coagulopatías dilucionales que sólo requerirán reposición específica en casos graves o con sangrado significativo. La toxicidad por citrato y la hipocalcemia son raros, pero pueden ocurrir con la transfusión de grandes volúmenes de sangre en poco tiempo, sobre todo en pacientes con disfunción hepática; si aparecen se puede administrar 10 ml de gluconato cálcico al 10% por cada litro de sangre infundido. Otros posibles efectos a tener en cuenta son la hiperkalemia, hipotermia; y el distrés respiratorio, que se discute se pueda prevenir usando filtros para microagregados. B) Reacciones transfusionales diferidas. Son efectos transfusionales adversos que aparecen desde varios días hasta varios meses después de la transfusión. Si se sospecha su existencia debe comunicarse al banco de sangre. 1. Mecanismo inmunológico. a) Hemólisis diferida. Suele ser debida a una respuesta anamnésica del paciente frente a antígenos eritrocitarios, o bien por transfusión de sangre en el límite de conservación. Suele ser asintomática, detectándose por descenso de la cifra de Hb días después de la transfusión. b) Enfermedad injerto contra huésped. Ocasionada por linfocitos viables, inmunocompetentes, transfundidos en algún hemoderivado a un receptor gravemente inmunocomprometido, como ocurre en los receptores de transplante medular o en pacientes con linfopenias importantes. Se debe prevenir solicitando en estos casos hemoderivados radiados. c) Aloinmunización. Se produce una sensibilización del receptor frente a antígenos eritrocitarios, leucoplaquetarios o plasmáticos, que pueden crear problemas en siguientes transfusiones: reacciones hemolíticas y dificultad en encontrar sangre compatible, refractariedad a plaquetas y reacciones alérgicas o anafilácticas. La aloinmunización contra leucocitos y plaquetas puede prevenirse usando filtros desleucotizadores. d) Púrpura transfusional. Trombopenia grave y autolimitada que aparece una semana después de una transfusión. Es rara y se debe a sensibilización frente al antígeno plaquetario PL A1. 2. Transmisión de enfermedades infecciosas. Son responsables de gran parte de la morbimortalidad significativa asociada a la transfusión sanguínea. Todos los hemoderivados, a excepción de la albúmina y de las inmunoglobulinas, pueden ser

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transmisores. El riesgo está directamente relacionado con el número de unidades de diferente donante transfundidas o utilizadas en la preparación de un hemoderivado. a) Hepatitis. Es la complicación infecciosa más frecuente, puede ser grave y de evolución tórpida. Debe investigarse cualquier signo de disfunción hepática aparecido hasta 6 meses después de una transfusión. Aunque la incidencia ha disminuido desde la introducción de pruebas que detectan anticuerpos contra el VHC, sigue existiendo un porcentaje de casos que no se detectan en los estudios serológicos (por estar en «período ventana»). Actualmente la causa más frecuente es la hepatitis C, aunque siguen detectándose casos de hepatitis B. La hepatitis A es rara y el papel de posibles hepatitis no A, no B y no C es insignificante. b) SIDA. Actualmente es casi excepcional pero todavía puede detectarse algún caso (en «período ventana»). c) Infección por citomegalovirus (CMV). Es uno de los agentes infecciosos más frecuentemente transmitidos por transfusión, al reactivarse el virus que suele estar latente en los leucocitos de algunos donantes. Tiene importancia en pacientes inmunosuprimidos como neonatos o receptores de transplantes. Se puede prevenir usando sangre CMV negativa, filtros desleucocitadores y en algunos casos inmunoglobulina anti - CMV. d) Otros. Excepcionalmente paludismo, mal de Chagas, lúes, etc. C) Sobrecarga de hierro. Puede aparecer en pacientes crónicamente transfundidos. Se puede prevenir con quelantes del hierro.

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Rol del laboratorio El bioquímico hematólogo es el encargado de efectuar las pruebas que aseguren el éxito de la transfusión. Las más comunes son: Grupo Sanguíneo (A, B, 0) Factor (Rh) Pruebas de Compatibilidad Cruzada Prueba de Coombs Detección de otros grupos, subgrupos, antígenos, anticuerpos y factores Además, debe investigarse la inexistencia de agentes etiológicos de varias enfermedades transmisibles como: HIV (SIDA). El temor a esta infección dio origen a la autotransfusión: que consiste en preparar 1.500 ml de sangre propia, extraída 3 semanas antes de una cirugía invasiva. HBSAg (hepatitis B, también C y E) Tripanosoma cruci (serología para Chagas) Toxoplasma gondii (serología para toxoplasmosis) Brucella abortus (serología para brucelosis) Treponema pallidum (serología para sífilis) y otras. Las diversas pruebas de laboratorio que deben tomarse en cuenta en la investigación de alguna reacción sospechosa debida a la transfusión se enumeran a continuación:

Pruebas para detectar hemólisis: Valor de hemoglobina en plasma aumentado Hemoglobinuria Valor de haptoglobina en plasma reducido Methemalbuminemia Hiperbilirrubinemia Pruebas para la coagulación intravascular diseminada Reducción del número de plaquetas Valor de fibrinógeno bajo Presencia de los productos de degradación del fibrinógeno Estudios serológicos Eritrocitos Nueva tipificación de los eritrocitos del donador y del receptor Prueba directa con la antiglobulina sobre los eritrocitos del enfermo Prueba indirecta con la antiglobulina Pruebas cruzadas: 1. Eritrocitos del enfermo más plasma del donador 2. Eritrocitos del donador más plasma del enfermo Leucocitos y plaquetas Tipificación de los HLA del enfermo y del donador Anticuerpos citotóxicos (específicos anti - HLA e inespecíficos)

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Anticuerpos antiinmunoglobulinas: Anticuerpos anti – IgA y anti – IgG

Otras: Medición de la función renal Estudios del complemento Hemocultivo (en medio aerobio y anaerobio) La prevención de las reacciones a las transfusiones de sangre total depende de los procedimientos adecuados de los bancos de sangre. No obstante, a pesar de todas las precauciones, las reacciones no hemolíticas ocurren en un promedio del 45% de los enfermos transfundidos. La primera etapa en el tratamiento de un enfermo con probable reacción a la transfusión, es detener la misma, evaluar al paciente, y si la reacción es muy intensa, administrar antihistamínicos, corticosteroides o agentes vasopresores, dependiendo del tipo de la reacción. Se debe hacer el máximo esfuerzo tendiente a mantener un volumen circulante efectivo y una eliminación de orina adecuada. Puede requerirse hemodiálisis para la insuficiencia renal grave.

Sensibilización – aglutinación La interacción antígeno – anticuerpo puede ser detectada por diversas técnicas serológicas. Las más utilizadas tienen como resultado la hemólisis o la aglutinación de los hematíes. Se produce hemólisis si se activa la secuencia completa del complemento después de la interacción antígeno – anticuerpo. La aglutinación de los glóbulos rojos es el indicador de la reacción antígeno – anticuerpo más comúnmente usado. Sensibilización: Proceso por el cual el anticuerpo se une al antígeno en la superficie del eritrocito. Aglutinación: Tiene lugar cuando el anticuerpo fijado se une a los hematíes adyacentes formando grumos. Para que la sensibilización produzca aglutinación visible es preciso que la porción Fab del anticuerpo pueda unirse a los hematíes adyacentes, para lo cual éstos deben estar lo suficientemente próximos.

La sensibilización por IgG no produce aglutinación debido a que la molécula de anticuerpo es pequeña para cubrir la distancia

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Coppo & Baez: Grupos sanguíneos

entre los glóbulos rojos. La molécula de IgM puede causar aglutinación con facilidad. Para que tenga lugar la aglutinación deben ser vencidas las fuerzas de repulsión que normalmente mantiene separados a los eritrocitos.

Teoría del potencial Zeta Existen varias teorías para explicar por qué los hematíes no aglutinan en condiciones normales. La teoría del potencial Zeta, es la más aceptada. La superficie de los glóbulos rojos tiene carga eléctrica negativa debido a las moléculas de ácido siálico de la membrana. Cuando los hematíes están en suspensión en soluciones que contienen iones libres, los cationes son atraídos por las cargas negativas de la superficie del glóbulo rojo, de modo que se forma una nube iónica positiva alrededor de los glóbulos rojos que, por estar constituida por cargas eléctricas del mismo signo,

creará una repulsión entre los eritrocitos. Esta repulsión se conoce con el nombre de potencial Zeta. El potencial Zeta puede ser alterado por la variación de la carga de los hematíes, o por la variación en la concentración de cationes libres en el medio de suspensión. Los cambios indicados pueden afectar a la sensibilización y a la aglutinación. Si se disminuye la densidad de la nube de cationes, los anticuerpos pueden acercarse más fácilmente a la superficie de los hematíes, favoreciendo así a la sensibilización de los mismos. La reducción del potencial Zeta permite un mayor acercamiento entre los hematíes, con lo cual se facilita la aglutinación. 1 – àcido enzimas

siálico

separado

mediante

Las enzimas separan algo de las cargas negativas de los glóbulos rojos, lo cual da lugar a una nube de cationes más pequeña. La densidad de la nube disminuye, y consecuentemente, el

potencial Zeta también.

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2 – Introducción de albúmina bipolar La albúmina dispersa a algunas de las cargas positivas situadas alrededor de los glóbulos rojos, por lo tanto, habrá menos cationes rodeando a los hematíes y el potencial Zeta disminuirá.

Ejemplo: Si se mezclan los eritrocitos que contienen el antígeno A con suero que contenga anti - A, tiene lugar la interacción del antígeno con el anticuerpo. Primero el anticuerpo se combina con el antígeno; luego se produce la aglutinación de las células. No se producirá aglutinación visible si la distancia entre las células individuales es mayor que la longitud del anticuerpo adherente. Los eritrocitos tienen carga negativa y dado que las cargas iguales se rechazan, están separados normalmente entre sí. Cuando están suspendidos en solución fisiológica, los iones Na+ y Cl- forman una doble capa eléctrica alrededor de cada célula. Los iones Na+ con carga positiva son atraídos por la carga negativa de la célula y forman la capa interna, y los iones Cl- con carga negativa forman la capa externa. Esto reduce la fuerza de repulsión entre las células individuales. El potencial eléctrico que se desarrolla entre la carga negativa de las células y las capas iónicas es lo que se conoce con el nombre de potencial Zeta, y debe ser superado para que se produzca la aglutinación. El potencial Zeta es de magnitud suficiente como para mantener un espacio de aproximadamente 1.000 Å entre los eritrocitos. El anticuerpo IgM tiene alrededor de 1.000 Å de longitud y, por lo tanto, puede aglutinar a los eritrocitos suspendidos en solución fisiológica. Los anticuerpos anti - A y anti - B que se producen naturalmente son del tipo IgM y, en consecuencia pueden ser clasificados como anticuerpos "salinos", porque pueden demostrar su acción en un medio salino. Los anticuerpos anti - A y anti - B inmunes, al contrario de los naturales, pueden ser del tipo IgG y, por lo tanto, requieren otros métodos para demostrar su presencia (Coombs).

Factores que influyen sobre la sensibilización de los hematíes 1. 2. 3. 4.

Proporción relativa del antígeno y del anticuerpo. pH del medio donde se produce la reacción. Temperatura. Potencial iónico del medio.

1. Proporción relativa del antígeno y del anticuerpo Es más probable que se produzca la sensibilización cuando el anticuerpo se halla en concentración elevada. Esto puede lograrse aumentando la proporción de suero (que contiene el anticuerpo) en relación con los hematíes (que contienen el antígeno).

2. pH del medio donde se produce la reacción El punto isoeléctrico de la mayoría de los anticuerpos es aproximadamente 7,5. A un pH inferior al punto isoeléctrico el anticuerpo tiene carga positiva. Esto facilita su unión con los eritrocitos (carga negativa). Por esta razón el pH óptimo para la sensibilización está entre 6,5 y 7,5.

3. Temperatura Las reacciones antígeno – anticuerpo son exotérmicas; por lo tanto, a

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temperaturas más bajas la velocidad de reacción disminuye y existe menor grado de fijación de anticuerpo. Para acelerar la reacción, las pruebas de rutina se realizan a 37 °C 4 °C Cantidad de anticuerpo fijado

37 °C

tiempo La temperatura también puede afectar la accesibilidad del antígeno situado en la membrana del glóbulo rojo. Algunos anticuerpos del tipo IgM se fijan a sus correspondientes antígenos a temperaturas inferiores a 37 °C. Dichos anticuerpos se denominan anticuerpos fríos. Esta influencia de la temperatura se explica porque dependiendo de la misma, se producen cambios de configuración en el antígeno. A temperaturas más bajas, quedan expuestos más lugares antigénicos permitiendo un aumento de la fijación de IgM al glóbulo rojo. La mayoría de estos anticuerpos no tienen significación clínica alguna. Con objeto de evitar la interferencia de estos anticuerpos, las pruebas de compatibilidad pretransfusionales se efectúan a 37 °C, temperatura que permite detectar además a los anticuerpos clínicamente significativos.

Efecto

de la

temperatura Anticuerpos fríos

4. Potencial iónico del medio Cuando los hematíes están en suspensión salina de bajo potencial iónico, la nube de cationes que rodea a los hematíes es menos densa que si éstos están suspendidos en suero isotónico normal. La concentración disminuida de cationes alrededor de los glóbulos rojos permite a las moléculas de anticuerpo tener más

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Coppo & Baez: Grupos sanguíneos

fácil acceso a los lugares antigénicos de la membrana eritrocitaria, aumentando así la tasa de sensibilización.

Factores que influyen sobre la aglutinación de los eritrocitos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Potencial iónico del medio Presencia de albúmina en el medio Tratamiento enzimático de los eritrocitos Temperatura Densidad del antígeno Agrupación y movilidad de los antígenos Características del anticuerpo

La aglutinación se produce cuando los hematíes están lo bastante próximos para permitir a una molécula de anticuerpo hacer de puente entre células adyacentes. Este proceso puede estar afectado por varios factores entre los que se incluyen las propiedades del medio utilizado para la suspensión globular y las características del antígeno y del anticuerpo.

1. Potencial iónico del medio Si bien la sensibilización aumenta cuando los glóbulos rojos están en suspensión salina de bajo potencial iónico, la aglutinación de estos glóbulos rojos sensibilizados se ve desfavorecida por un aumento del potencial Zeta. La densidad de la nube iónica alrededor de los eritrocitos disminuye cuando el potencial iónico desciende; ahora, el espesor de la nube aumenta por ser menor la concentración de iones en el medio. Esto se traduce en un aumento del potencial Zeta y por lo tanto, la aglutinación se hace más difícil. Para aumentar la aglutinación, se debe separar a los eritrocitos de este medio, lavándolos con suero salino isotónico normal.

2. Presencia de albúmina en el medio La albúmina facilita la aglutinación por disminuir el potencial Zeta.

3. Tratamiento enzimático de los eritrocitos Las enzimas disminuyen el potencial Zeta de los glóbulos rojos porque separan las moléculas de ácido siálico de la superficie. La disminución de la carga superficial de los glóbulos rojos permite un mayor acercamiento de éstos, facilitando su aglutinación por las moléculas de anticuerpo. Hay que tener en cuenta que algunos antígenos de superficie como M, N, Fya, Fyb, son destruidos por el tratamiento enzimático; en estos casos, si el anticuerpo es dirigido contra estos antígenos, no va a producirse la aglutinación.

4. Temperatura La mayoría de las pruebas que se basan en reacciones entre antígenos y anticuerpos eritrocitarios se efectúan a 37 °C. (Ver anterior)

5. Densidad del antígeno Cuanto mayor es el número de antígenos en la superficie del eritrocito, mayor es el grado de sensibilización. La fijación de moléculas de anticuerpos

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disminuye el potencial Zeta y aumenta la aglutinación. Por otra parte la mayor densidad del antígeno también aumenta las probabilidades de que el anticuerpo pueda establecer puente entre los hematíes.

6. Agrupación y movilidad de los antígenos La situación próxima de los antígenos en la membrana eritrocitaria facilita la aglutinación ya que supone un mayor número de probabilidades para la fijación del anticuerpo en el lugar antigénico determinado. Algunos antígenos (Rh) solamente están agrupados después del tratamiento enzimático. Otros antígenos pueden ser arrastrados a través de la membrana por la acción de anticuerpos pasando así a formar agrupaciones. Antígenos

Agrupación de los antígenos Eritrocito

Eritrocito

Anticuerpo

7. Características del anticuerpo La capacidad de un anticuerpo para aglutinar a los hematíes depende de la clase de inmunoglobulina a que pertenece. La molécula de IgM tiene mayor tamaño que la de IgG, siendo la más efectiva para producir aglutinación. A pesar de ello, la molécula de IgG puede ser modificada químicamente para aumentar su envergadura y mejorar su capacidad de aglutinación. Aumento de envergadura

Reducción suave (Ruptura de

puentes disulfuro) 300 Å 250 – 300 Å

150 Å

IgM

IgG

IgG

Técnica

Sensibilización

Aglutinación

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Separación del ácido siálico eritrocitario mediante enzimas Introducción de albúmina bipolar Aumento del potencial iónico del medio Disminución del potencial iónico del medio

↑

↑

↓ ↑

↑ ↑ ↓

Determinación del grupo sanguíneo ABO El grupo sanguíneo ABO puede determinarse por dos procedimientos: Grupo hemático Grupo sérico; los resultados obtenidos con ambos procedimientos deben coincidir. Grupo hemático Consiste en enfrentar a los hematíes del individuo que se investiga su grupo sanguíneo con antisueros específicos. Anti – A: De donantes del grupo B Anti – B: De donantes del grupo A Anti A – B: Se usa como control para el anti – A y el anti – B. Aglutina mejor los hematíes con subgrupos débiles del A o B. Punto final: Aglutinación visible. anti-A

anti-B

anti-AB Test

aglutinación en placa

de

Hematíes del individuo a investigar grupo sanguíneo Grupo ABO A B AB O

Reacción con anti – A ++++ ---++++ ----

Reacción con anti – B ---++++ ++++ ----

Reacción con anti – AB ++++ ++++ ++++ ++

Grupo sérico El suero del individuo se enfrenta con hematíes A y B. La presencia de anti – A y/o anti – B en dicho suero, presentará un modelo específico de aglutinación. Por ejemplo: un suero del grupo O aglutinará tanto a los hematíes A como a los B, ya que contiene ambos anticuerpos (anti – A y anti – B).

Hematíes del –A Grupo A (ampliado) suero no hay anti – A

Aglutinación: En el suero hay anti

Ausencia de aglutinación: En el

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Suero del individuo

Grupo ABO

Suero del individuo más: Reacción con glóbulos Reacción con glóbulos rojos A rojos B ---++++ ++++ ---------++++ ++++

A B AB O

Un receptor puede ser transfundido con sangre de un donante que no sea de grupo ABO idéntico siempre que la sangre sea compatible desde el punto de vista de este sistema. No nos olvidemos que los antígenos de grupo se encuentran sobre la superficie de los glóbulos rojos, mientras que los anticuerpos circulan en el plasma. Ahora bien, cuando se realiza una transfusión con estas condiciones, la proporción del plasma del dador se diluye frente a la gran cantidad de plasma del receptor (volemia = 5 litros del receptor frente a 500 ml del donante de los cuales solamente alrededor del 55% es plasma) y, debe tenerse en cuenta que esto es factible de realizarlo cuando no hay posteriores transfusiones en las mismas condiciones en cortos períodos de tiempo. De todas formas, lo más aconsejable es que una transfusión se realice con un donante del mismo grupo ABO que el receptor. * Grupo ABO del receptor A B AB O

Donante ABO compatible A–O B–O AB – A – B – O O

O A

B A

Grupo O: Llamado “donante universal”, porque sus hematíes, al carecer de antígenos A y B pueden ser transfundidos a cualquier receptor independientemente de su grupo sanguíneo ABO. Atención: ver llamado *. Grupo AB: Llamado “receptor universal”, porque su plasma no contiene los anticuerpos anti – A ni anti – B, pueden por lo tanto, recibir sangre de cualquier grupo del sistema ABO. Atención: ver llamado *.

Determinación del Rh Se enfrentan los hematíes problemas con suero anti – D. Los hematíes que aglutinan con el anti – D son Rh positivos, mientras que si no lo hacen, son Rh negativos. En la determinación del Rh no puede efectuarse el grupo sérico, pues no necesariamente un individuo Rh negativo tiene anticuerpos anti – D en su suero, puesto que éstos no son naturales sino inmunogénicos. Los tendrá únicamente en el caso de que haya recibido sangre Rh positivo, o bien en el caso de una mujer sensibilizada por embarazo.

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Determinación del antígeno Du Los hematíes Du ofrecen reacciones débiles o negativas cuando se determina su Rh. Aunque el anti – D se fija a los hematíes Du, el anticuerpo es insuficiente para producir aglutinación. El anti – D fijado a los hematíes puede detectarse mediante la prueba indirecta de la antiglobulina (AGRh). +

Rh(+) Hematíes

Centrifugar

Aglutinación

anti – D No

aglutinación

Rh(-)

Lavar, añadir reactivo AGRh

Incubación a 37 °C

Ausencia de aglutinación u

D-

D

Du

D

u

Antiglobulina humana Rh negativo (antígeno Du débil)

D-

D

Rh positivo

Prueba de la antiglobulina – Test de Coombs La fijación de anticuerpos tipo IgM a los glóbulos rojos generalmente produce aglutinación. Contrariamente los anticuerpos tipo IgG se fijan a los glóbulos rojos pero no producen aglutinación. La sensibilización de los hematíes por IgG puede detectarse mediante la técnica de la antiglobulina o test de Coombs. Hay dos tipos de prueba de la antiglobulina: Prueba directa (Coombs directa) Prueba indirecta (Coombs indirecta)

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La Coombs directa es positiva cuando los hematíes de un individuo han sido sensibilizados en su propio organismo (sensibilización in vivo). Detecta a los anticuerpos y también a complemento unidos a los glóbulos rojos. Los hematíes procedentes de una muestra de sangre extraída con EDTA se lavan con suero salino normal con el objeto de separar las proteínas no fijadas a los mismos. A esta suspensión de glóbulos rojos lavados se le añade antiglobulina humana; se centrifuga y luego se observa si hay o no aglutinación. La presencia de aglutinación significa que los glóbulos rojos del individuo están sensibilizados con anticuerpos o complemento (reactivo antiglobulina monoespecífico anti – IgG y anti – C3d pueden ser utilizados para observar qué tipo de proteína está recubriendo a los hematíes). Indicaciones del test directo: Enfermedad hemolítica del recién nacido Anemia hemolítica autoinmune Anemia hemolítica inducida por fármacos Reacciones transfusionales La Coombs indirecta detecta la sensibilización in vitro. Investiga la presencia de anticuerpos incompletos en el suero. En este caso se lavan eritrocitos que contengan el antígeno D o fracción de complemento en su superficie, se los resuspende en solución salina y se los enfrenta con el suero problema para verificar si existen en el mismo anticuerpos anti – D o anti C3 del complemento. Se los incuba a 37 °C y se agrega antiglobulina. Esta se prepara inmunizando animales (conejos) con IgG y complemento C3 humano. Indicaciones del test indirecto: Detección de anticuerpos circulantes en suero problema: El suero de un individuo es incubado con hematíes de fenotipo conocido para detectar anticuerpos dirigidos contra un antígeno eritrocitario específico. Determinación de fenotipos: Un anticuerpo de especificidad conocida se incuba con los hematíes problema para identificar en éstos, antígenos específicos de grupo sanguíneo. Pruebas cruzadas: El suero del receptor se incuba con los hematíes de un posible donante para detectar anticuerpos que podrían reducir la supervivencia de los hematíes transfundidos.

Pruebas cruzadas Las pruebas de compatibilidad se efectúan antes de transfundir la sangre del donante al receptor, para asegurar que los eritrocitos del dador son compatibles con el receptor. ABO Rh Pruebas de compatibilidad Pruebas cruzadas Pruebas cruzadas Mayor Menor

donante y receptor donante y receptor juntos Se enfrentan... Glóbulos rojos del donante con suero del receptor. Suero del donante con glóbulos rojos del receptor.

La más importante de ellas es la primera por el hecho que los eritrocitos que van a ser transfundidos se enfrenta a la totalidad del plasma del receptor in vivo; si dicho plasma es incompatible se produce una reacción transfusional. En el segundo caso, se denomina menor porque si el plasma del donante posee anticuerpos contra los antígenos eritrocitarios del receptor, el riesgo transfusional se ve disminuido por la dilución que sufre dicho plasma en el plasma del receptor.

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Para la prueba cruzada mayor, la muestra a obtener para los ensayos in vitro es suero del receptor (obtención de sangre entera sin anticoagulantes). La mayoría de los anticoagulantes actúan quelando el Ca++, incapacitándolo para participar en la activación del complemento. Una vez determinado el grupo ABO y Rh de un individuo a ser transfundido, se selecciona la unidad de sangre de grupo y Rh compatible y se procede a efectuar las pruebas de compatibilidad. Dichas pruebas consisten en: Pruebas cruzadas mayor y menor Investigación de anticuerpos irregulares En ambos procedimientos interviene la prueba de Coombs indirecta. En la prueba cruzada mayor, los glóbulos rojos del donante se mezclan con el suero del receptor y se incuban a 37 °C durante 30 – 60 minutos. Luego se lavan los hematíes para eliminar las inmunoglobulinas que no han sido fijadas por los glóbulos rojos y se añade antiglobulina. La existencia de aglutinación indica que algún anticuerpo del suero del receptor se ha unido a los glóbulos rojos del donante. Entonces se dice que la prueba cruzada es incompatible. Si no existe aglutinación significa que no hay aloanticuerpos eritrocitarios en el suero del receptor y se considera compatible la prueba cruzada. Todas las pruebas de antiglobulina negativas deben ser comprobadas para asegurar que el sistema de la prueba funciona adecuadamente. Para ello se añaden hematíes (previamente sensibilizados y lavados) a todos los tubos que dieron negativo. Si la prueba se hizo correctamente y es realmente negativa, los hematíes control deben ser aglutinados. Si no se produce aglutinación, la prueba no es válida y debe repetirse. Causas de falsos negativos: No añadir antiglobulina humana Lavado incorrecto de los hematíes: Los residuos de proteínas plasmáticas neutralizan a la antiglobulina. Receptor Muestra No hay anticuerpos sangre fijados a los hematíes anticoagular

Donante Unidad de sangre (donante)

de sin

No hay aglutinación COMPATIBLE Suero del receptor

Hematíes

del

donante

Incubación

Anticuerpo fijado a los hematíes Aglutinación

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INCOMPATIBLE Los anticuerpos solamente serán detectados mediante la prueba cruzada si los hematíes del donante tienen los antígenos correspondientes. Para asegurar la detección de todos los anticuerpos clínicamente significativos, el suero del receptor se incuba cada 2 ó 3 muestras seleccionadas de sangre del grupo O, que expresen los antígenos más corrientes de los principales sistemas de grupos sanguíneos. Esto se denomina: investigación de anticuerpos irregulares. La aglutinación de alguna de las muestras empleadas indica la presencia de un anticuerpo específico. Ese anticuerpo puede identificarse enfrentando el suero del receptor con un panel de hematíes fenotipados. Los anticuerpos dirigidos contra antígenos de baja frecuencia que no están en los hematíes reactivos no serán detectados. Si los hematíes del donante en potencia poseen dicho antígeno de baja frecuencia, la incompatibilidad será detectada en las pruebas cruzadas.

Sangres

Eritrocitos Suero Compatibles Incompatibles Posible Nunca

Donante Receptor Aglutinación negativa Aglutinación positiva Aglutinación negativa Aglutinación positiva

Receptor Donante Aglutinación negativa Aglutinación positiva Aglutinación positiva Aglutinación negativa

Investigación de anticuerpos irregulares Se realiza el mismo procedimiento que se utiliza en las pruebas cruzadas, pero sustituyendo los hematíes del donante por hematíes del grupo O extensamente fenotipados.

Otros antígenos y sistemas eritrocitarios El sistema Xg tiene interés porque está ligado al cromosoma X. Sólo se ha hallado un antígeno, el Xga, y se supone la existencia de un gen silencioso Xg. La frecuencia génica es del 65% para el Xga y del 34% para el Xg. Se denominan antígenos de alta frecuencia los que aparecen en casi todos los hematíes humanos. Algunos pertenecen a sistemas ya descritos, pero existen otros, como los Vel, Gerbich (Ge), Gregory (Gy), Holley (Hy), Anton o WJ, Lan o Jr. Los excepcionales individuos que carecen de estos antígenos poseen anticuerpos naturales, por lo que es muy difícil hallar sangre compatible para ser transfundida. Ello no ocurre con los antígenos de baja frecuencia, de los que se han descrito alrededor de 40, en los que es fácil hallar sangre compatible, pero se han comunicado casos de EHRN.

Sistemas antigénicos de las plaquetas Los antígenos de las plaquetas pueden ser específicos de ellas, compartidos con los linfocitos, granulocitos y otros tejidos (sistema HLA), compartidos con los hematíes (sistema ABO), receptores específicos para fármacos, criptoantígenos (T o Tn) o autoanticuerpos específicos de las plaquetas (glucoproteína IIb/IIIa, glucoproteína Ib). Los más importantes son los específicos de las plaquetas, por su participación en síndromes bien definidos: la púrpura postransfusional y la trombocitopenia neonatal. Actualmente se denominan HPA (human platelet antigens) y los más frecuentes son el HPA1 (Zw, PlA) y el HPA2 (Ko, Sib). La refractariedad a las transfusiones de plaquetas se atribuye principalmente a los antígenos del sistema HLA.

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Sistemas antigénicos de los leucocitos Existen antígenos propios de los granulocitos o de los linfocitos, cuyo interés radica en la aloinmunización transfusional y en la sensibilización feto - materna. Los propios de los linfocitos son poco importantes y poco conocidos. Mayor interés tienen los antígenos de los neutrófilos, que pueden ser exclusivos o compartidos con otros tejidos. Los específicos de los neutrófilos se indican con la letra N. Los loci genéticamente independientes se identifican por letras correlativas del alfabeto, y los alelos se señalan con números arábigos. Se conocen los antígenos NA1 y NA2, NB1, NC1, ND1, NE1 y HGA3, entre otros. Entre los antígenos que los neutrófilos comparten con otro tejido destacan los ABH, Ii y Lewis (compartidos con los hematíes), el sistema 5a y 5b (común a los linfocitos, plaquetas y algunas células inmaduras) y los antígenos del sistema HLA, condicionando en gran manera las transfusiones de plaquetas e incluso las de sangre no desprovista de leucocitos. Son causa de frecuentes, y en algunos casos intensas, reacciones transfusionales.

Grupos de las proteínas Las proteínas séricas presentan grandes variaciones alotípicas, que tienen escaso interés en inmunohematología debido a su escaso poder inmunogénico. No obstante, revisten gran importancia como marcadores genéticos y, junto a los grupos sanguíneos eritrocitarios y al sistema HLA, son de gran utilidad en antropología y medicina legal. Los más importantes son los de las inmunoglobulinas. Se conocen el sistema Km (Inv), que controla la síntesis de las partes constantes de las cadenas ligeras y el sistema Gm, que codifica la síntesis de las partes constantes de las cadenas pesadas.

Grupos sanguíneos en los animales domésticos Los estudios realizados sobre los grupos sanguíneos de los animales, llevados a efecto sistemáticamente desde 1940 por Andersen, Briles, Ferguson, Goodwin, Irwin, Schermer, Stormont y otros, constituyen un importante campo de la Fisiología de gran interés para numerosos problemas zootécnicos y hereditarios. Existen muchos grupos sanguíneos distintos en los animales. La técnica usual para detectarlos implica tomar glóbulos rojos de un individuo (donante) e inyectarlos en otro individuo (receptor). Se supone que el donante tiene un antígeno denominado A1 sobre la superficie de sus glóbulos rojos y el receptor carece del antígeno A1, las células del donante son consideradas como extrañas o no propias. El receptor desarrolla una respuesta inmunitaria y alguno de sus linfocitos B producen anticuerpos contra el antígeno A1. Estos anticuerpos se acumulan en el suero del receptor, que se denomina consecuentemente antisuero anti - A1. A continuación, parte de este antisuero se extrae del receptor y se mezcla con glóbulos rojos tomados de cada uno de los individuos de una serie, que colectivamente constituyen un “panel de prueba”. Si alguno de estos individuos tiene el antígeno A1 en sus glóbulos rojos, los anticuerpos anti - A1 del suero del receptor se enlazarán con el antígeno dando lugar a una aglutinación o hemólisis que se considera como resultado positivo a la prueba. De este modo, se pueden detectar a todos los individuos portadores del antígeno A1; para detectar otros antígenos se pueden emplear procedimientos similares. Desde luego el nombre del antígeno detectado no se conoce al principio; lo único que se sabe es que el antisuero que procede de determinado receptor da positivo cuando se combina con los glóbulos rojos de determinados miembros de un panel de prueba. A medida que se inyectan más donantes con glóbulos rojos de otros individuos, el número de antisueros aumenta.

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Generalmente, diversos laboratorios trabajan en la forma descrita con anterioridad hasta que cada uno de ellos dispone de un banco de antisueros. Cada cierto tiempo, los laboratorios intercambian muestras de sus antisueros, y todos los sueros en uno o más paneles locales de animales. Los patrones de resultado positivo se analizan para todos los antisueros, y todos aquellos antisueros que dan exactamente el mismo patrón de reacción, y por lo tanto los antígenos correspondientes, reciben nombres o símbolos convenidos. En la tabla siguiente se presenta una lista de los sistemas de grupos sanguíneos conocidos en animales domésticos, junto con el número mínimo de alelos detectados en cada locus. Algunos antígenos corresponden a determinados alelos de un determinado locus. Los restantes antígenos se presentan sólo asociados con otros antígenos, en cuyo caso el grupo de antígenos (denominado fenogrupo) corresponde a un determinado alelo de un locus dado. Estos alelos son generalmente, pero no siempre, codominantes. Cada locus corresponde a un sistema de grupos sanguíneos diferente. Caballo Locu Alelo s s A 11 C 2 D 11 K 2 P 3 Q 5 U 2

Vacuno Oveja Locu Alelo Locu Alelo s s s s A 10 A 3 B >600 B 52 C 77 C 4 F 4 D 2 J 4 M 4 L 2 R 2 M 3 X 2 S 15 Z 2 T 2

Cerdo Locu Alelo s s A 2 B 2 C 2 D 2 E 15 F 3 G 3 H 7 I 2 J 3 K 6 L 6 M 18 N 3 O 2

Perro Locu Alelo s s A 3 B 2 C 2 D 2 F 2 Tr 3 J 2 K 2 L 2 M 2 N 2

Gato Locu Alelo s s AB 2 C 2

Gallina Locu Alelo s s A 5 B 35 C 5 D 5 E 9 H 3 I 5 J 3 K 4 L 2 P 10 R 2

Adaptado de Nicholas (1990)

7

10

Número total de sistemas de grupo sanguíneo 7 15 11

2

12

Esta lista pretende proporcionar una visión del conocimiento actual sobre los grupos sanguíneos de los glóbulos rojos de las diferentes especies, obtenidos fundamentalmente mediante procedimientos como los que se han descripto con anterioridad. Puede verse en dicha tabla que muchos loci poseen alelos múltiples; más aún el sistema B del ganado vacuno tiene más de 600 alelos distintos. Sin embargo es posible que este gran número de alelos sea realmente el resultado de la segregación dentro de un grupo de genes estrechamente ligados que constituyen colectivamente el locus B. Mediante una comparación de los antisueros entre especies diferentes, se ha demostrado que el sistema B del ganado vacuno tiene los mismos antígenos que el sistema B del ovino, que los antígenos del sistema C son también idénticos en ambas especies, y que el sistema M en el ganado ovino es el mismo que el sistema S en el ganado vacuno. Además se ha demostrado que los sistemas C y J en el cerdo están ligados. En la mayoría de los grupos sanguíneos, los anticuerpos sólo se producen como reacción al correspondiente antígeno. El sistema ABO en el hombre, el sistema J en el ganado vacuno y el sistema AB en el gato, son excepciones a esta regla. En estos sistemas, los anticuerpos correspondientes a antígenos no portados 44

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por un determinado individuo se presentan “espontáneamente” sin que se produzca una exposición previa. Por ejemplo, el anticuerpo anti - A se presenta en casi todos los gatos que tienen el antígeno B. Fuera de estas excepciones, los individuos no son portadores generalmente de anticuerpos contra antígenos de los glóbulos rojos a menos que hayan sido atacados específicamente con los apropiados eritrocitos extraños. Como los animales no son portadores normalmente de anticuerpos contra los antígenos de los glóbulos rojos, a menudo se ha pensado que las transfusiones sanguíneas en animales se pueden realizar sin problemas con cualquier tipo de sangre disponible, y que no es preciso normalmente determinar el grupo sanguíneo antes de una transfusión. No obstante, la transfusión con sangre elegida al azar y de un grupo sanguíneo desconocido puede producir una reacción inmediata si inadvertidamente el animal receptor había sido transfundido anteriormente con sangre que contenía el mismo antígeno. Incluso, aunque esto no ocurra, es muy posible que una transfusión con sangre tomada al azar sensibilice al receptor frente a futuras transfusiones, o frente a células sanguíneas de su futura descendencia si es una hembra. Por lo tanto, siempre que sea posible, es aconsejable obtener la sangre para transfusiones, de donantes que hayan sido antes analizados y hayan resultado compatibles o negativos para los antígenos de los glóbulos rojos que se sabe inducen una intensa respuesta inmunitaria. Los más importantes clínicamente de dichos antígenos son el A en el perro, B en el gato, Aa y Qa en el caballo, A, F y algunos antígenos B en el ganado vacuno. Si se ha de utilizar un donante no analizado previamente, debería llevarse a cabo una simple prueba cruzada consistente en tomar una gota de plasma del receptor y mezclarla en un portaobjetos con una gota de una suspensión de eritrocitos del donante. Sin embargo, esta prueba cruzada no siempre es efectiva, ya que la ausencia de aglutinación no garantiza que no haya una reacción a la transfusión. En conclusión, aunque la prueba cruzada sea negativa, deben tomarse precauciones durante las transfusiones.

Isoeritrólisis neonatal La isoeritrólisis neonatal es una enfermedad hemolítica del recién nacido, caracterizada por la aglutinación y hemólisis progresiva de los glóbulos rojos. Está causada por anticuerpos maternos de grupos sanguíneos que pasan al sistema circulatorio del recién nacido que posee los correspondientes antígenos eritrocitarios. Estos anticuerpos se transmiten por la madre a su hijo, bien por el útero, o bien por el calostro inmediatamente después del parto. Afecta al hombre y a los animales, pero tanto el comienzo de la enfermedad en el recién nacido como los hechos asociados con la producción de anticuerpos en las hembras, difieren de una especie a otra. Donde mejor se conoce la isoeritrólisis neonatal (IN) es en el caballo, pero esta enfermedad se ha descrito también en el perro, en el ganado vacuno y en el cerdo; sin embargo, en el caso del ganado vacuno y del cerdo su causa parece ser bastante distinta. En el caso del caballo, la respuesta estriba en una hemorragia feto materna que tiene lugar a veces durante la gestación o el parto y que libera hematíes del feto en el torrente sanguíneo de su madre. Sólo los sistemas Q y A están regularmente implicados. Consideremos el sistema de grupos sanguíneos A, que ha resultado ser el más importante en relación con la IN, y consideremos el antígeno Aa dentro de este sistema. El padre y el feto son positivos para Aa y la madre carece del antígeno Aa. Por lo tanto, cuando las células del feto entren en la madre, ésta producirá anticuerpos anti - Aa en su plasma. Estos anticuerpos anti Aa serán transferidos junto con otros anticuerpos al calostro de la madre, del que se alimenta el potro. Los anticuerpos anti - Aa son absorbidos a través del tubo digestivo del potro y pasan a su torrente sanguíneo donde destruyen rápidamente todas aquellas células con antígeno Aa en su superficie. La IN es rara en yeguas

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primíparas, ya que su respuesta inmunitaria inicial es generalmente demasiado lenta para causar algún problema. Sin embargo, cuando la yegua se enfrenta a los antígenos por segunda vez, desarrolla rápidamente una respuesta inmunitaria que da lugar a la isoeritrólisis neonatal. La IN en potros puede prevenirse de una forma muy simple no permitiendo el acceso del potro al calostro de su madre durante las primeras 24 a 36 horas, hasta que los anticuerpos dejan de ser absorbidos por el intestino delgado del potro. Debemos observar que la IN puede ocurrir en cualquier parto (incluyendo el primero), en cualquier especie de animales domésticos, si la madre ha sido sensibilizada previamente como resultado de una transfusión de sangre de un donante que es positivo para antígenos clínicamente importantes; debería tenerse en cuenta cuando se transfunde sangre a una hembra. La IN también ocurre en el hombre pero en un contexto distinto como ya se ha visto.

Utilidad en animales de producción En bovinos, los grupos sanguíneos son utilizados para estudios de herencia y han sido propuestos como sistema de identificación en Veterinaria Legal. Además, es importante la correlación existente entre los genes de los grupos sanguíneos y los genes responsables de determinadas aptitudes productivas. En las gallinas también se ha comprobado que determinados factores de grupo sanguíneo se heredan en común con capacidades productivas perfectamente definidas.

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