ANEMIE
1
ERITROPOIESI
- Cellule staminali commissionate (BFU-E, CFU-E)
- Precursori eritroidi
- Proeritroblasti, eritroblasti basofili e
policromatofili proliferano e maturano
(sintesi HB)
-Eritroblasti ortocromatici “perdono”
il nucleo e continuano a sintetizzare HB
- Reticolociti: si completa la sintesi dell’HB
- Eritrociti
- Eritropoietina
PROGENITORI
PRECURSORI
ERITROIDI
BFU-E
CFU-E
ERITROBLASTI
1,100
<100
EPO-R
c-Kit
Epo- DIPENDENTE
•Commissionamento
•Proliferazione
•Maturazione
•Apoptosi
3
ERITROPOIETINA
L’eritropoietina e’ prodotta da cellule del sistema monocito-macrofagico posizionate
intorno ai tubuli prossimali nella corticale del rene (cellule interstiziali renali).
Il consumo di O2 nella corticale del rene è pressochè costante, quindi la pO2 dipende
dalla quantita’ di O2 trasportata dagli eritrociti. Le cellule peritubulari “sentono” la
pO2 attraverso un sistema di proteine la cui configurazione ossi/desossi regola la
sintesi di un fattore di trascrizione (hypoxia inducible factor, hif) che regola la sintesi
di eritropoietina.
5
SINTESI EPO
EMOPOIESI
IPOSSIA
EPO
Fe
DEPOSITI MARZIALI
EMOCATERESI
6
Anemia
• Valore di Hb <14 g/dL nell’uomo e <13 g/dL nella
donna
• Ampia variabilità fisiologica in rapporto all’età,
altitudine, etnia, etc
• Non è una diagnosi, ma solo l’inizio di un iter
diagnostico che deve portare alla caratterizzazione
dell’anemia
• Astenia, facile affaticabilità, tachicardia, dispnea da
sforzo, difficoltà di cencentrazione, pallore. La
tolleranza dipende dalla velocità con cui l’anemia si
determina, dalla durata, dall’età del soggetto, dalle
condizioni generali, dalla causa stessa della anemia.
7
Emocromo
Emoglobina (Hb)
Numero dei globuli rossi (GRC)
Ematocrito (Hct)
MCV=volume corpuscolare medio
RDW= red cell distribution width o distribuzione dei volumi delle
emazie
Formula leucocitaria
Forma dei globuli rossi, schistociti
Morfologia leucociti e piastrine
8
INDICATORI DI ERITROPOIESI - I
• CONTA RETICOLOCITI Valutano la funzionalità
dell’ERITRONE, cioè dell’unità funzionale costituita da eritrociti circolanti
e loro precursori
• Colorazione sopravitale blu di metilene (1-1.5%)
Indice reticolocitario = %reticolociti x Hct paziente x ½ *
Hct normale(45)
* Fattore correzione per il
rilascio prematuro
• Analisi citofluorimetrica (60x109/L; L, H, M fractions)
• FERROCINETICA (turnover plasmatico del
59Fe;
curve di
sopravvivenza) sideremia, recettore solubile per la transferrina, ferritina.
9
INDICATORI DI ERITROPOIESI - II
• ERITROPOIETINA SIERICA
• RECETTORI SOLUBILI PER LA TRANSFERRINA (TfR)
Golgi
FERRITINA
EME
ERITROBLASTO
Hb
•TfR presente su tutte le cellule
•>80% si trova sugli eritroblasti
•Equilibrio tra forma di membrana
e quella solubile
•Correlato con i livelli di Fe: quando
la cellula necessita di ferro,
l’espressione del TfR aumenta per
favorirne la captazione
GLOBINE
10
CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE ANEMIE
ANEMIA
reticolociti
IPORIGENERATIVA
VCM
•Normocitica
•Microcitica
•Macrocitica
IPOPROLIFERAZIONE
ALTERATA MATURAZIONE *
•Alterata sintesi Hb
•Alterata sintesi DNA
IPERRIGENERATIVA
Post emorragica
Da sequestro splenico
emolitica
11
* Eritropoiesi inefficace
ANEMIE-PATOGENESI
ANEMIE DA ALTERATA PRODUZIONE (IPOPROLIFERATIVE)
•PER INFILTRAZIONE MIDOLLARE
•ANEMIA APLASTICA E APLASIA
•DA ALTERATA PROLIFERAZIONE E MATURAZIONE
•Anemia malattie croniche, disordini endocrini
•Sindromi mielodisplastiche
•DA ALTERATA SINTESI DEL DNA
•Da carenza di folati, vit B12
•Difetti congeniti
•DA ALTERATA SINTESI DELL’HB
•Anemia sideropenica
•Talassemie
•Emoglobinopatie (HbS, Hb instabili, metemoglobinemia)
12
ANEMIE DA ALTERATA DISTRUZIONE (IPERPROLIFERATIVE)
•DA DIFETTO INTRAGLOBULARE
•Difetto di membrana
•Sferocitosi ereditaria
•Ellissocitosi ereditaria
•Da carenza enzimatica (G6PDH, PK)
•DA DIFETTO EXTRAGLOBULARE
•Da autoanticorpi
•Stress meccanico (microangiopatie, protesi valvolari,
emoglobinuria da marcia)
•Chimici/fisici (piombo, aresenico, rame, ustioni, veleni)
13
INQUADRAMENTO FUNZIONALE
Anemia
DELLE
ANEMIE
Recettore
solubile per la
Transferrina
Reticolociti
EPO
Ipoproliferativa


, *
Eritropoiesi
inefficace



Emolisi



*  in caso di produzione inappropriata
14
Altri test utili per l’inquadramento di una anemia
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Esame morfologico dello striscio
Test di Coombs Diretto e Indiretto
Dosaggio vitamina B12, acido folico
Autoanticorpi anti-Fattore Intrinseco
Dosaggio sideremia, ferritina, transferrina
Elettroforesi/HPLC della Hb
Dosaggi enzimatici eritrocitari (G6PDH, PK)
Test delle resistenze osmotiche globulari
Test del siero acidificato (di Ham) & FACS CD59/55
Valutazione striscio midollare e BOM
Test genetici
15
ANEMIE IPORIGENERATIVE
MICROCITICA
NORMOCITICA
MACROCITICA
sideropenica
In malattie croniche
Carenza di vit. B12
talassemie
Insufficienza renale
Carenza di folati
Anemia aplastica
Mielodisplasie
Invasione midollare
16
Anemia sideropenica-I
•
Assorbimento
Poco efficiente
– Normale: <10%
– In caso di deficit di Fe: 30%
•
Fabbisogno:
– 1 mg/die per soggetti sani e normali
– 3 mg/die per donne con ciclo mestruale
– 3-6 mg/die durante gravidanza e
allattamento
17
•
Escrezione
Via primaria di escrezione: perdita di
cellule
– Epidermide
– Mucosa intestinale, 1 mg/die
– Sangue: mestruazioni (0.5-1 g/die)
emorragie, versamenti etc
Anemia sideropenica-II
Ridotto introito
malassorbimento
Stillicidio cronico:
•Menorragie o fibromi uterini
•Ulcera gastrica
•Neoplasie gastro-enteriche
•Diverticolosi
•emorroidi
Ferro (sideremia)
Transferrina
Ferritina
18
Anemia microcitica ipocromica
I globuli rossi sono più piccoli e più pallidi del normale.
E’ presente anche anisopoichilocitosi (eterogeneità di dimensione e forma)
Talassemie
“Patologie in cui si ha riduzione più o
meno grave della sintesi di catene
dell’emoglobina”
Hb fisiologiche
EMOGLOBINE ADULTE:
– A
2 β2 96-98%
– A2
2,2
2-3.5%
– F
2 2 <1%
EMOGLOBINE EMBRIONALI:
– Gower 1 2 2
– Portland 2 2
– Gower 2 2 2
20
Talassemia
2 geni di globina  per ogni cromosoma 16:meccanismo è la DELEZIONE
-/
--/, -/-
--/-
--/--
silente
tratto talassemico: lieve anemia, riduzione MCV
anemia moderata, riduzione MCV, splenomegalia
idrope fetale
b Talassemia
1 gene di globina b per ogni cromosoma 11:meccanismo è la MUTAZIONE
1 solo allele mutato : talassemia minor (anemia lieve, riduzione MCV, aumento
numero dei globuli rossi, aumento RDW)
Entrambi gli alleli mutati: talassemia major o intermedia (anemia grave con necessità
di trasfusioni, riduzione MCV, aumento numero dei globuli rossi, aumento RDW ,
aumento HbF, lesioni ossee, ittero, epatosplenomegalia)
21
Modalità di trasmissione della talassemia
Quali sono le conseguenze
della Talassemia?
Inadeguata produzione delle catene globiniche-->ipocromia e microcitosi
accumulo non bilanciato di altre catene globiniche-->precipitati negli eritroblasti
eritropoiesi inefficace
ridotto numero di eritrociti maturi
distruzione periferica con anemia emolitica
Talassemia major
Classificazione clinica
• Portatore sano (tratto talassemico)
• Talassemia intermedia
• Talassemia major
Anemie normocitiche
Secondaria a neoplasie o stati infiammatori cronici
Meccanismi: produzione di citochine che deprimono
l’eritropoiesi, favoriscono l’accumulo di ferro nei
depositi (ferritina); riduzione della vita dei globuli rossi.
Alterazioni:
ferritina
Sideremia e transferrina
Insufficienza renale: ridotta secrezione EPO
Aplasia midollare/invasione midollare
25
Anemie macrocitiche
Deficit di acido folico
Deficit di vitamina B12
Carenza alimentare
Deficit di assorbimento
Defict nella sintesi del DNA
26
Anemia megaloblastica
• Carenza da acido folico o vitamina B12 = necessari alla sintesi
del DNA
• Sintomi neurologici da carenza di B12: demielinizzazione
• Coinvolge anche le altre cellule mieloidi
• Dieta
• Anemia perniciosa
– Anticorpi contro le cellule parietali
– Carenza di fattore intrinseco, necessario per l’assorbimento
intestinale della B12
ANEMIE IPERRIGENERATIVE
Post emorragica
Da sequestro splenico
Emolitica
Da cause globulari
Da cause extraglobulari
CONGENITE (difetti di
membrana, emoglobinopatie,
enzimopatie)
MECCANICA (protesi
valvolari, microangiopatie)
ACQUISITE (Emoglobinuria
parossistica notturna)
INFETTIVA (es. malaria)
IMMUNE
28
INDICATORI DI
•
•
•
•
•
EMOLISI
LDH
Bilirubina Indiretta
Aptoglobina
Reticolociti
Emosiderinuria
29
ANEMIE EMOLITICHE DA DIFETTO CONGENITO DI
MEMBRANA
SFEROCITOSI EREDITARIA
 Disordine congenito
 Sferociti nello striscio periferico: hanno perso il caratteristico pallore
nella zona centrale: sono sfere e non dischi biconcavi.
30
ETIOLOGIA
Difetto congenito qualitativo o quantitativo di una
proteina della membrana del GR
 ANCHIRINA (chr 8)
  – SPECTRINA (chr 1)
 b - SPECTRINA (chr 14)
 PROTEINA DI BANDA 3
(chr 17)
 PROTEINA 4.2 (chr 15)
Sono state descritte a carico di tali geni:
 Mutazioni puntiformi
 Difetti di “mRNA processing”
 Delezioni geniche
31
PATOGENESI
L’ aumentata fragilità di membrana provoca una
riduzione dell’area di superficie e la formazione di
eritrociti di forma sferica scarsamente deformabili che
vengono distrutti a livello splenico.
Le condizioni del microcircolo splenico (pH basso; bassi
livelli di Glu e ATP; alti livelli di radicali liberi)
favoriscono il danno di membrana.
 2/3 dei casi
ereditarietà AD (soprattutto per difetti a
carico dell’anchirina, seguita per frequenza dalla banda 3 e dalla
b-spectrina).
 1/3 dei casi
ereditarietà AR (difetti sia a carico dell’
 - spectrina che della proteina 4.2).
32
DIAGNOSI
 Anamnesi familiare ed E.O.
 Striscio di sangue periferico.
 MCHC (concentrazione emoglobinica
corpuscolare media, Hb/Hct) aumentato nel
50% dei pazienti a causa della disidratazione
cellulare.
 Indici di emolisi: aumento LDH; bilirubina
totale e indiretta; riduzione aptoglobina;
reticolocitosi.
33
TEST DI HAM: misura in vitro la lisi
di globuli rossi sospesi in soluzioni di
osmolarità decrescente. Gli sferociti
emolizzano più dei GR normali se sospesi
in una soluzione ipotonica di NaCl.
34
CLINICA
Il grado di emolisi è variabile, da pazienti asintomatici a pazienti
trasfusione-dipendenti.
 FORMA CLASSICA: la maggior parte dei pazienti è asintomatica.
Anemia con reticolocitosi, ittero, calcolosi biliare (50%),
splenomegalia.
 FORMA SEVERA: emolisi scarsamente compensata ed anemia
severa, ritardi di crescita, ritardo della maturazione sessuale,
emopoiesi extramidollare (pseudotumori), ulcere cutanee.
 COMPLICAZIONI: coliche biliari, colecistiti e colangiti; crisi
emolitiche, aplastiche (coinfezione da Parvovirus B19) e
megaloblastiche (deficit di folati, soprattutto in gravidanza e
negli anziani); emocromatosi secondaria a supporto trasfusionale.
35
Terapia: Splenectomia
36
DEFICIT DI G6PDH
Mutazioni a carico del gene dell’enzima glucosio 6-fosfato
deidrogenasi, sul cromosoma X
donne portatrici, maschi affetti
Le mutazioni riducono in misura variabile l’attività del gene
In occasione di condizioni di stress ossidativo (farmaci, alimenti,
infezioni)
ossidazione delle globine
danno della membrana
emolisi
3 forme:
1. Emolisi cronica
2. Emolisi acuta
intermittente
(mediterraneo)
3. Nessuna riduzione della
vita del globulo rosso
37
EMOGLOBINOPATIE
ANEMIA FALCIFORME
mutazione puntiforme del gene della
b globina:HbS
Nella forme deossigenata
polimerizza e precipita, rendendo
rigida la membrana dell’eritrocita
Clinica: sintomi da occlusione del
microcircolo: crisi dolorose, infarti,
emolisi cronica
Dg: striscio di sangue periferico,
elettroforesi dell’Hb
38
AUTOIMMUNI
Da isoanticorpi: anticorpi responsabili di reazioni trasfusionali in caso di
incompatibilita
•post-trasfusionale,
•emolitica del neonato
Da autoanticorpi:
•caldi (si formano e reagiscono a 37°C)
•freddi (crioagglutinine, reagiscono a
T<37°C)
•bifasici (ab si attivano con l’esposizione al freddo, ma attivano il
complemento a 37°C)
39
MALATTIE EMOLITICHE AUTOIMMUNI
La diagnosi
- Anemia, ittero, urine ipercromiche, feci ipercromiche
- (Splenomegalia)
- Anemia di grado variabile, con reticolocitosi
- Aptoglobina, bilirubina, LDH
- Test di coombs
IL TEST DI COOMBS
Diretto – eritrociti paziente + siero di coombs.
Se agli eritrociti sono adesi anticorpi (Ig), il siero di
coombs fa agglutinare - rivela anticorpi adesi agli
eritrociti
Indiretto – eritrociti normali + siero paziente + siero di coombs.
Se il siero del paziente contiene anticorpi antieritrociti, questi si agglutinano. Rivela anticorpi nel
siero.
EMOGLOBINURIA PAROSSISTICA NOTTURNA
Patologia clonale della cellula staminale ematopoietica che rende i
globuli rossi più sensibili alla lisi mediata da complemento
Deficit di proteine transmembrana (PIG)
Frequentemente associata ad anemia aplastica
Dg: espressione di CD55/59 aberrante , valutata all’immunofenotipo
Emolisi cronica intravascolare, particolarmente frequente durante la
notte, probabilmente per variazioni del pH
Aumentato rischio trombotico
42
PNH: un difetto del gene PIG-A (chr Xp22.1)
Codifica per la proteina richiesta per il trasferimento di N-acetilglucosammina a
fosfatidilinositolo: Difetto di ancoraggio alla membrana eritrocitaria di alcune
proteine che “proteggono” dalla lisi complementare (CD55, CD59)
Luzzatto L, 2003
EMOGLOBINURIA PAROSSISTICA NOTTURNA
 Triade:
•
anemia emolitica (da difetto intrinseco)
•
pancitopenia (aplasia midollare)
•
trombosi venose (specialmente del sistema epato-portale,
ma anche mesenteriche, spleniche, cerebrali)
 3 forme cliniche:
•
Forma classica
•
In corso di disordini midollari (aplasia midollare, MDS, PMF)
•
Forma subclinica
Diagnosi:
•
“Consistente” sospetto clinico
•
Dimostrazione citofluorimetrica di cellule carenti in GPI (“PNH cells”)
•
Valutazione indici di emolisi e valutazione midollare (per i sottotipi clinici)
TROMBOSI & PNH
 Le trombosi rappresentano la causa principale di mortalità
 Sedi di trombosi più rappresentate:
 Vene epatiche (S. di B-C)
 Vene mesenteriche
 Vena porta
 Vene cerebrali
 Vene derma
 La frequenza di trombosi è correlata alle dimensioni del pool PNH (odds ratio 1.64
per ogni 10% incremento del pool)
 La incidenza di trombosi è associata a fattori razziali
 I pazienti di razza bianca e afro-americani con >50% di cellule GPI-AP deficienti, e
che non abbiano controindicazioni, sono candidati alla terapia profilattica con
warfarin [INR 2.0-3.0]
 I pazienti che abbiano presentato eventi trombotici dovrebbero ricevere terapia
anticoagulante indefinitamente [INR 3.0-4.0]
International PNH Interest Group, Blood 2005:106:3699
PNH
LABORATORIO:
- CD55, CD59 su eritrociti e leucociti
- test dell’emolisi acida (test di ham)
Ctrl
PNH
Meccanismi della trombosi
• Piastrine: rilascio di micro-particelle procoagulanti
• Granulociti: carenza del recettore dell’attivatore del plasminogeno
• Eritrociti: in conseguenza della emolisi
Hugel B, Blood 1999; 93:3451
APLASIA
significa “carenza di elementi figurati del sangue” con
riduzione delle cellule progenitrici e dei precursori midollari
Si manifesta con i segni e sintomi
• Infettivi
• Emorragici
• Necessità di supporto trasfusionale per la
anemia e/o piastrinopenia
48
Aplasie midollari
• Congenite
– Anemia di Fanconi, Anemia familiare, S. Schwachmann Diamond,
Discheratosi congenita
• Acquisite
– Idiopatica
– Da farmaci
• Dose dipendente
• idiosincrasica
–
–
–
–
Da tossici chimici
Infezioni
Timoma
In corso di altre malattie ematologiche (S. mielodisplastiche, EPN)
49
Reperti di laboratorio
Conta del sangue periferico (vari gradi di pancitopenia):
- anemia sempre presente (normocromica-normocitica,
reticolociti bassi)
- granulocitopenia, monocitopenia, riduzione linfociti T
helper e suppressor
- trombocitopenia di grado variabile
50
Midollo osseo nell’anemia aplastica
Midollo osseo (ridotta
ematopoiesi):
- “puntio sicca”
all’aspirato
- la biopsia mostra
ipocellularità con
predominanza di
cellule adipose,
linfociti e
plasmacellule con
residui mieloidi,
eritroidi e
maegacariociti.
Midollo normale:
Ematopoiesi occupante
30-70% dello spazio,
Restante parte adipociti
Anemia Aplastica:
Assenza di ematopoiesi
identificabile
51
Reperti di laboratorio
Altri test diagnostici:
- coagulazione nella norma
- metabolismo del ferro normale ma, a causa della ridotta
utilizzazione, aumento o normalità della sideremia.
Eventuale riduzione del ferro compartimentalizzato in caso
di perdite ematiche
- eritropoietina serica elevata (a seconda dell’anemia)
52
Terapia
1. Terapia di supporto
- profilassi per il rischio infettivo
- Supporto trasfusionale
2. Terapia immunosoppresiva
3. Trapianto di midollo
53
Aplasia eritroide pura
Definizione: danno della cellula progenitrice ERITROIDE
a. forma congenita cronica: : anemia di DiamondBlackfan
b. forma acquisita acuta: associata a infezione da
Parvovirus B19, gravidanza, farmaci, agenti tossici
c. forma acquisita cronica: mediata da anticorpi
anti-eritroblesti o anti eritropoietina (es. Timoma, malattie
autoimmuni)
54