• anemie emolitiche
• anemie da difetto di membrana
• anemie da difetto enzimatico
ANEMIA CUT- OFFS
A. Men
1. Age 12-14 years: <12.5 g/dl (CDC)
2. Age 15-17 years: <13.3 g/dl (CDC)
3. Age >17 years: <13 g/dl (WHO) or <13.5 g/dl (CDC)
B. Women (Non-pregnant, non-lactating)
1. Age 12-14 years: <11.8 g/dl
2. Age 15-17 years: <12.0 g/dl
3. Age >17 years: <12 g/dl (WHO and CDC)
C. Women in Pregnancy (CDC Guidelines <5th percentile)
1. First Trimester: <11.0 g/dl
2. Second Trimester: <10.5 g/dl
3. Third Trimester: <11.0 g/dl
D. Children (CDC Guidelines <5th percentile)
1. Age 1-2 years: <11.0 g/dl
2. Age 2-5 years: <11.1 g/dl
3. Age 5-8 years: <11.5 g/dl
4. Age 8-11 years: <11.9 g/dl
sanguinamento (acuto/cronico)
iporigenerativa
progenitori eritroidi (anemia aplastica, CDA, PRCA)
sintesi Hb (carenza Fe, talassemia)
sintesi di DNA (carenza B12, ac folico)
anemia da disordine cronico
infiltrazione midollare (mieloftisi)
anemia sideroblastica
anemia
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
anemia da aumentata distruzione di RBC
reticolociti alti/normali
Anemia emolitica:
• aumentata distruzione di RBC nel sangue periferico
• assenza di eritropoiesi inefficace a livello midollare
• iperplasia eritroide a livello midollare
emolisi
normale
Midollo normocellulare
(rapporto L:E alto)
Iperplasia eritroide
(rapporto L:E basso)
Iperplasia eritroide in anemia emolitica
emolisi intravascolare ed extravascolare
Anemia emolitica:
aumentata distruzione a livello periferico dei RBC per:
• emolisi intravascolare
• emolisi extravascolare
striscio periferico
aptoglobina
emoglobina urine
emosiderina urine
Coombs diretto
LDH
bilirubina indiretta
INTRAVASCOLARE
EXTRAVASCOLARE
-------------------------------------------------------------------schistociti
sferociti
assente/bassa
normale/lieve riduzione
++
assente
++
assente
negativo
positivo
aumentata
aumentata
aumentata
aumentata
--------------------------------------------------------------------
Sintomi clinici e di laboratorio
• Clinici
– secondari all’anemia
– Secondari allo stato emolitico (ittero)
– splenomegalia
• Laboratorio
– Ridotta sopravvivenza eritrocitaria (Cr51)
– Tests di Coombs diretti positivo per Ig e per C3 (forme gravi)
–  reticolociti, bilirubina indiretta, LDH
–  aptoglobina
–  escrezione bilinogeni urinari e fecali
– Sferociti, poichilociti, lieve macrocitosi, policromasia
– Talora eritroblasti in circolo
– Iperplasia eritroide nel midollo osseo
ittero cutaneo
ittero sclerale
emolisi extravascolare - splenomegalia
sferocitosi
target cells
cellule falciformi
schistociti
emoglobinuria (emolisi intravascolare)
macroscopica
microscopica
Emosiderinuria: colorazione di sedimento urinario
con Blu di Prussia
Emosiderinuria: colorazione di sedimento urinario
con Blu di Prussia
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
normale membrana dei RBC:
actin
ankyrin
actin
ankyrin
anemia emolitica da difetto intrinseco di membrana
milza
SPHEROCYTOSIS, HEREDITARY; HS
INHERITANCE :
Autosomal dominant (1:5000)
ABDOMEN :
[Liver]
Jaundice
[Biliary tract]
Gallstones
[Spleen]
Splenomegaly
HEMATOLOGY :
Spherocytosis
Hemolytic anemia
Reticulocytosis
SPHEROCYTOSIS, HEREDITARY; HS
LABORATORY ABNORMALITIES :
Increased reticulocyte count
Hyperbilirubinemia
Increased osmotic fragility
Negative direct antiglobulin (Coombs) test
Elevated MCHC
MOLECULAR BASIS :
Caused by mutations in the ankyrin 1 gene
Caused by mutations in the spectrin beta-1 gene
Caused by mutations in the erythrocytic protein 4.2 gene
Caused by mutations in the red cell membrane band 3 gene
aumento fragilita’ osmotica
Classificazione clinica della sferocitosi ereditaria
portatore
Hbs
lieve
moderata
normale
11-15
reticolociti 1-3
bilirubina
spectrina
Hb
sferocit.
moderata
grave
grave
8-12
6-8
<6
3-8
+8
> 10
> 10
0-1
1-2
+2
2-3
>3
100
80-100
50-80
40-80
20-50
assente
fragilita’ normale
osmotica
lieve
normale/ 
presente

presente

presente

difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
Il globulo rosso necessita di una fonte di energia per:
1) mantenere il ferro dell’Hb in forma ridotta (Fe++);
2) mantenere alti livelli di K+ e bassi di livelli di Ca++ intracitoplasmatici
3) mantenere ridotti i gruppi sulfidrilici di Hb, enzimi e membrana
4) mantenere forma biconcava
Fonte di energia = glucosio
1) il globulo rosso maturo non ha piu’ ciclo di Krebs
glicolisi anaerobia --> ATP, 2-3DPG, NADH
glicolisi ossidativa --> via dei pentoso fosfati --> NADPH
glucosio
glicolisi anaerobia
glicolisi ossidativa
NADPH
NADH
riduzione
metemoglobina
glutatione
attivita’
anti-ossidante
2-3DPG
modulazione
affinita’
Hb ossigeno
ATP
metabolismo
acido lattico
anemie emolitiche da deficit enzimatici:
anemia emolitiche non-sferocitiche
da difetto della G6PD
da difetto della PK (97% delle forme non da G6PD)
autosomiche recessive eccetto G6PD (X-linked)
anemia emolitica da
carenza di glucosio-6-fosfato deidrogenasi (G6PD)
GLUCOSE-6-PHOSPHATE DEHYDROGENASE; G6PD (I)
X-linked (10% world population)
High frequency in Africans, Mediterraneans and Asians
maschi emizigoti e femmine omozigoti
espressione variabile in femmine eterozigoti (inattivazione casuale cromosoma X)
protezione nei confronti della malaria
Class 1: Enzyme deficiency with chronic nonspherocytic hemolytic anemia
Class 2: Severe enzyme deficiency (less than 10%)
Class 3: Moderate to mild enzyme deficiency (10-60%)
Class 4: Very mild or no enzyme deficiency (60%)
Class 5: Increased enzyme activity
GLUCOSE-6-PHOSPHATE DEHYDROGENASE; G6PD (II)
Skin :
Jaundice
GI :
Splenomegaly
Cholelithiasis
Cholecystitis
Heme:
Congenital nonspherocytic hemolytic anemia
Episodic hemolytic anemia
Normocytic anemia
Normochromic anemia
Favism
Primaquine sensitivity
Drug-sensitive hemolytic anemias
Lab :
Glucose-6-phosphate dehydrogenase (g6pd) deficiency
Normal osmotic fragility
anemia emolitica da carenza di piruvato kinasi (PK)
PYRUVATE KINASE DEFICIENCY, PK
Skin :
Jaundice
GI :
Splenomegaly
Cholelithiasis
Cholecystitis
Heme :
Hemolytic anemia
Normocytic anemia
Normochromic anemia
Persistent thrombocytosis
Vascular:
Carotid artery thromboses
Lab:
PK-1 deficiency
Normal osmotic fragility
Inheritance:
Autosomal recessive with multiple alleles
aumenta
diminuisce
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
sintesi dell’eme nei precursori di globuli rossi
mitocondrio
citoplasma
mitocondrio
membrana
mitocondrio
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
Anemia cellule falciformi (I)
I. Epidemiology: Sickle Cell Trait (A/S) Incidence
A. Americans of African Descent: 1 in 12
B. Also Seen in Greeks, Italians, Turks, Saudi Arabians
II. Pathophysiology
A.Normal Hemoglobin A replaced by Hemoglobin S (Hb S)
B.Substitution of Valine for glutamic acid
1.Occurs at the 6th position of the beta-chain
III.Types
A.Sickle Cell Trait (A/S)
1.No Anemia
2.Hemoglobin S represents 25-40% of their Hemoglobin
3.Under normal circumstances, RBCs do not hemolyze
B.Sickle Cell Anemia (S/S)
1.Initially infant's RBCs mainly contain fetal Hb F
2.Within months the abnormal Hb S replaces the Hb F
madre
padre
figlio neonato
figlia 7 anni
Emoglobine principali
A
F
S
C
A, M, alcune Hb instabili
F
S, D, G, Lepore
C, E, A2, O Arab
variabilita’ del quadro clinico = variabile quantita’ di HbS
Test di solubilita’ dell’HbS
HbA
HbS
Anemia cellule falciformi (II)
IV. Precipitating Factors for acute crises
A.Preceded by infection 25% of the time
B.Cold Weather due to reflex vasospasm
C.Dehydration in warm weather
V. Symptoms: Acute Vaso-Occlusive Episode
A.Child under age 18 years
B.Recurrent painful crises
C.Sudden onset pain in abdomen, chest, back and joints
VI. Lab: Sickle Cell Crisis
A.Profound Anemia
B.Reticulocyte Count <1%
VII. Course
A.Acute Crisis usually resolves spontaneously 7-10 days
Anemia cellule falciformi (III)
VIII. Complications
A. Hematuria in Sickle Cell Anemia
1.Most common Sickle Cell Anemia complication
B. Priapism in Sickle Cell Anemia
C. Cerebrovascular Accident in Sickle Cell Anemia
D. Avascular Necrosis of Femoral Head
E. Splenic Sequestration and Infarct
1.See Asplenic
F. Chronic organ damage
1. Lung
2. Kidney (Chronic Renal Failure)
3 .Liver
4. Skin (Chronic skin ulcers)
G. Congestive Heart Failure
H. Eye complications
1. Proliferative retinopathy
2. Retinal Infarcts
3. Retinal Detachment
4. Vitreous Hemorrhage
I. Jaundice (Unconjugated Hyperbilirubinemia)
L. Cholelithiasis
infarti splenici
necrosi teste femorali
Anemia cellule falciformi (IV)
IX. Management
A.Blood Transfusions
B.Nutritional Supplements
1. Folic Acid 1 mg/day
C.Prophylactic Antibiotics
1. See Asplenic
2. Penicillin V 150 mg bid up to age 3
D.Pain control for acute crisis
1. Requires aggressive Narcotic Analgesia
2. Consider Patient Controlled Analgesia (PCA Pump)
3. Morphine is preferred over Meperidine (Seizure risk)
E.Intravenous fluids
F.Immunizations (In addition to standard CDC)
1. See Asplenic
2. Haemophilus influenzae B Vaccine
3. Pneumococcal Vaccine
4. Hepatitis B Vaccine
G.Hydroxyurea
1. Increases production of fetal Hemoglobin
2 .Indicated for 3 or more crises per year, over age 18
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
Paroxysmal Nocturnal Hemoglobinuria
I. Pathophysiology
A. Rare intrinsic RBC membrane defect (PIGA)
B. Increased RBC sensitivity to complement damage
II. Symptoms and signs
A. Chronic Anemia
B. Abdominal pain
C. Retrosternal pain
D. Lumbar back pain
E. Superficial migratory thrombophlebitis
F. Nocturnal Hemoglobinuria
III. Complications
A. Acute Myelocytic Leukemia (5-10%)
B. Thrombotic Complications
C. Chronic Anemia
D. Aplastic anemia
Paroxysmal Nocturnal Hemoglobinuria
I. Pathophysiology
A. Rare intrinsic RBC membrane defect (PIGA)
B. Increased RBC sensitivity to complement damage
II. Symptoms and signs
A. Chronic Anemia
B. Abdominal pain
C. Retrosternal pain
D. Lumbar back pain
E. Superficial migratory thrombophlebitis
F. Nocturnal Hemoglobinuria
III. Complications
A. Acute Myelocytic Leukemia (5-10%)
B. Thrombotic Complications
C. Chronic Anemia
D. Aplastic anemia
PNH: PATOGENESI
Ipotesi più accreditata
- Presenza di soppressione immuno-mediata
delle cellule staminali normali (come in
aplasia);
- una o più cellule staminali con mutazione
PIG-A sfuggono al danno immunologico
perchè mancanti di proteine di superficie
ancorate a GPI (alcune con funzione costimolatrice su T linfociti) e si espandono;
- formazione di uno o più cloni emopoietici
con fenotipo PNH.
IV. Labs
A. Coombs Test
1.Negative
B. Peripheral Smear
1.Reticulocytosis
2.Hypochromasia (Chronic urinary iron loss)
C. Urine
1.Hemoglobinuria may be present
2.Hemosiderin more often present
D. Complete Blood Count
1.Hemoglobin or Hematocrit consistent with Anemia
2.Leukopenia
E. Hemosiderin
1.Leukocytes and Urine
F. Ham Test Positive (Insensitive but highly specific)
1.Increased Hemolysis in acid solution
G. Sucrose Hemolysis Test (Sensitive but less specific)
1.Increased Hemolysis in sucrose solution
V. Management
A. Anemia
1. Folic Acid supplementation
2. Iron Supplementation
3. Androgen Trial for 2 months
a. Fluoxymesterone 5-40 mg PO qd
b. Oxymetholone 1-5 mg/kg/day PO
c. Nandrolone decanoate 25-200 mg each week IM
B. Hemolysis
1. Prednisone
a. Dose: 0.25 - 1.0 mg/kg/day (15-40 mg PO qd)
b. Daily steroids not recommended unless critical need
c. Alternate day therapy may be helpful
C. Transfusion
1. Most patients become transfusion dependent
2. Blood antibody development is common
a.Washed RBCs or frozen deglycerolized RBCs
D. Thrombotic Complications
1.Use Heparin with caution!
Test di Ham per la PNH
PNH: DIAGNOSI
Un tempo: test di emolisi dopo acidificazione del
siero (TEST DI HAM)
possibilità di falsi negativi
Attualmente: studio degli antigeni di membrana di
2 popolazioni cellulari (di solito eritrociti e
granulociti) mediante anticorpi monoclonali e
immunofluorescenza
Diagnosi di PNH al citofluorimetro
CD16-PE
WBC normali
WBC PNH
CD59-FITC
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
Autoanticorpi
•
•
•
Caldi
– IgG raramente IgA - Si legano con attività massima a 37° C
– Non fissano o fissano poco il Complemento
– In soluzione fisiologica non agglutinano le emazie
– Di solito sono diretti contro antigeni Rh
Freddi
– IgM - Si legano tra 0 e 4° C e si staccano a temperature > 32° C
– Fissano il Complemento
– Agglutinano le emazie in soluzione fisiologica
– Sono diretti contro gli antigeni Ii, più raramente H, M, N
Bitermici
– IgG – Si legano tra 0 e 20° C
– Fissano il Complemento e sono litici a 37 – 40° C
– Sono diretti contro gli antigeni del sistema P
CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE EMOLITICHE
AUTOIMMUNI (AEA)
•
Anemie emolitiche autoimmuni da anticorpi caldi
–
Idiopatiche
–
Secondarie (m. linfoproliferative – m. autoimmuni)
Anemie emolitiche autoimmuni da anticorpi freddi
•
–
–
Idiopatiche
Secondarie
–
–
Acute transitorie (infezioni)
Croniche (m. linfoproliferative)
•
Anemie emolitiche autoimmuni da anticorpi misti
–
Idiopatiche
–
Secondarie (m. linfoproliferative – m. autoimmuni)
•
Anemie emolitiche autoimmuni indotte da farmaci
–
Farmaci che inducono la produzione di autoanticorpi
–
Farmaci che agiscono come apteni
–
Farmaci che agiscono mediante la formazione di immunocomplessi
Autoimmune Hemolytic Anemia
A. Warm Antibody (Usually IgG)
1. Idiopathic Hemolytic Anemia
2. Lymphoma
3. Chronic Lymphocytic Leukemia (CLL)
4. Systemic Lupus Erythematosus (SLE)
5. Medications
a. Methyldopa
b. Penicillin
c. Quinine
d. Quinidine
e. Isoniazid
f. Sulfonamide
B. Cold Antibody
1. Cold Agglutinin Disease (IgM)
a. Mycoplasma pneumonia or other infection
b. Infectious Mononucleosis
c. Lymphoma
d. Idiopathic
2. Paroxysmal Cold Hemoglobinuria (IgG)
a. Syphilis
b. Viral Infection
Test di Coombs diretto (DAT)
Test di Coombs indiretto (I)
Test di Coombs indiretto (II)
anemia emolitica indotta da farmaci
penicillina
quinidina
alfa-metil-dopa
anemia emolitica indotta da farmaci
penicillina
Il farmaco si lega
alla membrana del
GR e induce la
produzione di Ac
(IgG) che agiscono
contro il complesso
GR-farmaco. Il C
non è attivato.
Coombs diretto +
per IgG e – per C
Fagocitosi da parte
macrofagi splenici
quinidina
Il farmaco si lega
ad una proteina del
plasma e induce la
produzione di Ac
(IgM). L’IC si fissa
alla membrana del
GR, attiva il C e
causa emolisi.
Spesso l’IC dopo la
attivazione del C si
stacca dal GR
Coombs diretto +
per C e - per IgM
alfa-metil-dopa
Il farmaco induce la
produzione di Ac
diretti contro
antigeni della
membrana del GR
(Rh). Il C non è
attivato
Coombs diretto e
indiretto + per IG
Lisi per sequestro
splenico
difetto intrinseco
difetti di membrana
difetti enzimatici
porfirie
emoglobinopatie
PNH
difetto estrinseco
AEA
agenti fisici o chimici
infezioni
farmaci
ipersplenismo
aumentata distruzione
(emolitica)
Mechanical Trauma
A. Prosthetic Heart Valve
B. Vasculitis
C. Malignant Hypertension
D. Eclampsia
E. Renal graft rejection
F. Giant Hemangioma
G. Scleroderma
H. Thrombotic thrombocytopenic Purpura
I. Hemolytic Uremic Syndrome
J. Disseminated Intravascular Coagulation (DIC)
K. March Hemoglobinuria (Marathon runners)