EL LABORATORIO EN EL DIAGNOSTICO DE LOS TRASTORNOS

HEMATOLOGICOS: LAS ANEMIAS

BIOL. CARLOS BEJAR LOZANODepartamento de InmunologíaServi-Med Laboratorios Clínicos

Departamento de Difusión Académica y

Científica

“TODO CONOCIMIENTO QUE NO SE COMPARTE, A LO MAS QUE PUEDE ASPIRAR ES A SER UN BUEN SECRETO.”

Dr. IGNACIO CHAVEZ.

ERITROPOYESIS Y ORGANOS HEMATOPOYETICOS

Producción y destrucción celular diaria

Por kg Sujeto de 60 kg

Eritrocitos 3,000´000,000 180,000´000,000

Leucocitos 1,400´000,000 84,000´000,000

Plaquetas 2,500´000,000 150,000´000,000

Peso de la M.O hematopoyéticamente activa (adulto): 1,000 gr

Pelvis: 34 % Húmero, escápula y clavícula: 8 %

Vértebras: 28 % Fémures: 4 %

Cráneo y mandíbula: 13 %

Esternón y costillas: 10 %

Anemia: Definición (OMS)

“… Disminución de nivel de Hb en sangre, independientemente de que la concentración de eritrocitos sea normal o incluso aumentada.”

Nivel de Hb “normal” definido en función de edad, sexo, raza, a.s.n.m…

Hb (g/dl) Hto (%) VCM (fl) HCM(pg) # Eritros

RN (término) 14 54 107 34+5 5.6x10*12

Niños de 3m 95 38 92+6 30+4 4x10*12

Niños 1año 11 40 78+8 26+4 4.4x10*12

Niños 1-12a 12 40 85+8 27+3 4.8x10*12

Anemia: Definición (OMS)

“… Disminución de nivel de Hb en sangre, independientemente de que la concentración de eritrocitos sea normal o incluso aumentada.”

Nivel de Hb “normal” definido en función de edad, sexo, raza, a.s.n.m…

Mujeres Hb (g/dl) Hto (%)

12-14.9 11.8 35.5

15-17.9 12 36

>18años 12 36

Hombres

12-14.9 12.3 37

15-17.9 12.6 38

>18años 13.6 41

Anemia: Definición y efectos adaptativos

Aspecto Funcional: “… Disminución en la capacidad de la

sangre para transportar oxígeno a los tejidos, lo que provoca hipoxia tisular.”

1. Aumento del flujo de sangre oxigenadaAumento de FCAumento del GCAumento de velocidad de circulación

2. Aumento en utilización de O2 por tejidosDisminución de afinidad de O2 por Hb en los tejidos

Anemia: Diagnóstico clínico

Historia Clínica Evaluación Física Laboratorio

- Recuento de GR- Hb/ Hematocrito- Índices eritrocitarios- Reticulocitos- Frotis de Sangre Periférica- Dinámica de Hierro, Folatos y Vitamina B12- Pruebas para medir destrucción eritrocitaria-Examen de M.O.

Disminución en la producción de eritrocitos Déficit de hierro, folatos y/o vitamina B12

(desnutrición) Defectos en el estimulador primario: Eritropoyetina Aplasia medula ósea y padecimientos malignos

Por destrucción acelerada Hemolisis autoinmune Hemólisis mecánica Hemolisis por deficiencia en su estructura y

composición (membrana, Hb o enzimas del eritrocito)

Por pérdida o hemodilución Sangrado traumático, quirúrgico, patológico Embarazo, deshidratación, etc.

CAUSAS MAS COMUNES DE LA ANEMIA

Anemia: Causas mas comunes por rango de edad

Adultos Ferropenia Enfermedad crónica IRC Deficiencia de folatos o Vit-

B12 AHA Esferocitosis Hereditaria SMD Mieloptisis Aplasia

Niños Ferropenia Inflamación aguda Talasemias Drepanocitosis Esferocitosis Hereditaria Enzimopatías (G6PD) Leucemia Aplasia pura de SR congénita Eritroblastopenia transitoria

del niño

Hoffman; Hematology: Basic Principles and Practice; 4ª ed.,Elservier: Parte IV

Serie Roja:

Parámetros medidos: Eritrocitos, Millones/mm3 Hemoglobina (g/dL) Hematocrito (%) Volumen Corpuscular

Medio VCM (fL)

Parámetros calculados:

HCM (pg): Hb / G.R.

CMHC (g/dL): Hb / Hto.

LA HERRAMIENTA MAS POTENTE Y MAS USADA:

CITOMETRIA HEMATICA CON HISTOGRAMA

MEDICION DEL NUMERO Y VOLUMEN DE ERITROCITOS POR IMPEDANCIA

Se basa en el principio de la conductividad eléctrica de una solución y la interrupción de un flujo eléctrico por una partícula (una célula) que genera un “pulso” de intensidad proporcional a su tamaño (Principio Coulter).

MEDICION DEL NUMERO Y VOLUMEN DE ERITROCITOS POR LUZ LASER

- Separación y análisis célula por célula mediante luz laser- Generación de “sombra” y cálculo de tamaño- Desviación de luz laser por complejidad (rugosidad) de la

superficie de la célula, característico de cada eritrocito y leucocito- Generación de histograma tridimencional (scatergrama)

10o

0o

ACUMULACIÓN DE PULSOS O EVENTOS SEGÚN SU INTENSIDAD: GENERACIÓN DEL

HISTOGRAMA

ANEMIAS: Clasificación por el tamaño del eritrocito y su contenido de hemoglobina

MicrocíticaHipocrómica

NormocíticaNormocrómica

Macrocítica Normocrómica

VGM < 80 flHCM < 27 pg

VGM: 80 – 100 flHCM: 27 - 32 pg

VGM: > 100 flHCM: 28 – 36 pg

HISTOGRAMA DE SERIE ROJA

ADE

VCM

Citometría Hemática normal

Hb, Hto, G.R. Vol Globular Medio Normales. Indices eritrocíticos normales (HCM, MCHC y RDW)

Anemia Normocítica-Norcrómica

Hb, Hto, G.R. Vol Globular Medio BAJOS. Indices eritrocíticos normales (HCM, MCHC y RDW)

Anemia Microcítica Hipocrómicacon RDW amplio

Hb, Hto, G.R. Vol Globular Medio Anormales. Indices eritrocíticos Anormales (HCM, MCHC y RDW)

Anemia Macrocítica Normocrómica

Hb, Hto, G.R. Normales, Vol. Globular MACROCÍTICO. Indices eritrocíticos Anormales (HCM, MCHC y RDW)

SERIE ROJA:

• Microcitosis • Anemia microcítica hipocrómica heterogénea (RDW amplio).• HCM menor a 26 valor muy sensible a déficit de hierro

SERIE ROJA:

• Microcitosis • Anemia microcítica hipocrómica homogénea (RDW estrecho).• Valorar dinámica de hierro y respuesta a tratamiento, o• Investigar Hb anormales

CURVA BIMODAL• Dos poblaciones bien definidas (ADE muy elevado)• El Volumen Corpuscular Medio pierde significado: no refleja este fenómeno• Paciente en tratamiento (respuesta a Hierro) o transfundido.

Abordaje de Anemia Normocítica

Abordaje de Anemia Microcítica

Abordaje de Anemia Macrocítica

ANEMIAS NORMOCÍTICAS

Causas deanemias

normocíticas

Insuficiencias medulares

Anemias hemolíticas inmunológicas

Anemias Hemolíticas no inmunológicas

Anemia aplásica (pancitopenia)Apalasias eritrocitarias purasLeucemias y otras enf. MalignasInsufic. Renal con baja Eritropoyetina

Sangrado

QuirúrgicoTraumatismosMenstruaciónUlceras de tubo digestivo(embarazo por hemodilución)

ANEMIA APLÁSICA O PANCITOPENIA

Se debe a la destrucción de las células madre pluripotentes o selectivo de serie eritroide (aplasia pura eritrocítica)

Puede ser: Congénita Adquirida:

Radiaciones ionizantes Tóxicas (benceno) Medicamentosas Infecciosas Autoinmunes Pre-neoplasicas ..?

Sans-Sabrafen J; Hematología Clínica; 5ª ed.; 2008: 107

- Vida media del eritrocito aprox 100 días. Cada día se destruye el 1 % de nuestra sangre, por lo tanto, la tasa de reposición es del 1 % (0.5 a 1.5 %).

- Los eritrocitos son nucleados en etapa inmadura (M.O.). Al salir a sangre periférica, pierden el núcleo por extrusión.

- Durante su maduración en la médula ósea tienen actividad de síntesis de proteínas (Hb) y por lo tanto, tienen RNA en su citoplasma.

- Al perder el núcleo cuando salen de la M.O., no pierden el RNA que se tiñe con azul de cresilo y evidencia a los reticulocitos, que son una expresión porcentual de la actividad de M.O..

Medición de la Eritropoyesis: Reticulocitos

- Reticulocitos aumentados = Actividad de destrucción y reposición (eritropoyesis) de eritrocitos aumentada.

- La destrucción de los eritrocitos libera hemoglobina. - Esta, es capturada por la HAPTOGLOBINA (molécula transportadora de Hb libre). Si la Haptoglobina libre está disminuida, significa que está liberándose mas Hb de lo normal.

Ante sospecha de hemólisis subclínica: Medición de Reticulocitos +

Haptoglobina

Reticulocitos, valor normal = 0.5 a 1.5 %

PRINCIPALES CAUSAS DE HEMOLISIS

Causas deHemolisis deOrigen conocido 60 – 80 %

Defectos en laSíntesis de Hb

TalasemiasHemoglobinopatías

Hemólisisautoinmune

- Incompatibilidad a grupo ABO- Incompatibilidad por Rh- Formación de neoantígenos inducidos por medicamentos-Déficit de CD55 y/o CD59-Síndromes linfoproliferativos (Linfomas)

Defectos en laMembrana del eritrocito

EliptocitosisEsferocitosisEstomatocitosis

Defectos enzimáticosdel eritrocito

Deficit de G6PDDéficit de Piruvato Kinasa (PK)

Hemolisis deOrigen conocido 20 – 40 % Infecciones

Epstein BarrHepatitis CVIHE. Coli O157

ESTRUCTURA DE LA HEMOGLOBINA

La Hb está compuesta por cuatro cadenas polipeptídicas. En el adulto hay dos unidades a (cromosoma 16) y dos unidades b (cromosoma 11), unidas por una molécula de Difosfoglicerato.

Las cadenas globínicas pueden ser de 5 tipos, llamadas; alfa, beta, gamma, delta y épsilon. La combinación de éstas forma cada tipo distinto de Hb que se presenta en la vida de un individuo.

DFG

HEMOLISIS POR DEFECTO EN LA SINTESIS (MUTACIONES) DE

HEMOGLOBINAS

Hay 4 tipos de mutaciones en la Hb:1. Hb Agregantes: alta capasidad de formar agregados con reducida solubilidad y

alta polimerización (Hb S) o cristalización (Hb C), distorcionando al eritrocito y disminuyendo su “deformabilidad. Hemolisaran fácilmente.

2. Hb Inestables: Reducida solubilidad y alta precipitación como cuerpos de Heinz-Ehrlich. Confieren rigidez al g.r. y hemolisan en microcirculación esplénica

3. Metahemoglobinas, cuyo hierro estade forma ferrica (Fe+++) e impide liberación del O2 en tejidos. Cursan con hipoxia mas que con hemólisis. Descritos 5 tipos: Saskatoon, Hyde Park, Milwaukee, Boston y Iwate.

4. Hb con diferentes afinidades por el O2. Tienen aumentada la afinidad de la Hb por el O2, y no lo liberan a nivel de tejido, con consecuente hipoxia… aumento de eritropoyetina y … policitemia.

- La Hemoglobina tiene la propiedad de conferir al eritrocito, una plasticidad y capacidad de deformación.

- Las Hemoglobinas diferentes a la normal, confieren una menor plasticidad celular, y al pasar por el sistema micro-angiopático, HEMOLISARAN (hemolisis intravascular microangiopática)- Algunas otras hemoglobinas anormales, se precipitan bajo niveles disminuidos de oxígeno o temperatura, induciendo la hemólisis.

Causas de Hemólisis por Hb agregantes:

Anemia Drepanocítica (Hb S)

DEFECTO EN LA SINTESIS DE HEMOGLOBINAS: TALASEMIAS

La talasemia (del griego θάλαττα "mar" y αἷμα "sangre", es decir "sangre marina") es un tipo de anemia del grupo de anemias hereditarias en las que existe disminución de la síntesis de una o más de las cadenas polipeptídicas de la hemoglobina.

Se les llama con el nombre de la cadena de globina cuya síntesis está disminuida. Como hay dos cadenas alfa y dos beta, se les denomina Talasemia Alfa o Talasemia Beta.

Se estima que un 5% de la población mundial es portadora de un gen mutado para la hemoglobina (siendo más frecuente el ser portador de una talasemia que cualquier otra hemoglobinopatía). Unos 300.000 niños nacen cada año con síndromes talasémicos en todo el mundo

Laboratorio: - Anemia con microcitosis acentuada y con hipocromia.

Hierro normal (o aumentadisimo por sobredosificación. Historia personal y familiar de anemia crónica.

DEFECTO EN LA SINTESIS DE HEMOGLOBINAS: TALASEMIAS

Las talasemias a menores, cursan con anemia microcítica discreta.

Las formas de Talasemia mayor son con anemias severas y microcitosis e hipocromia mas acentuadas.

La hipodesia fetal es mortal en pocas horas de nacimiento.

Laboratorio: - Anemia con microcitosis acentuada y con hipocromia.

Hierro normal (o aumentadisimo por sobredosificación. Historia personal y familiar de anemia crónica.

Electroforesis NormalHemoglobina AA

Clasificación de las Hemoglobinas Anormales por su movilidad

electroforética

Electroforesis Anormal

Hemoglobina AFS

Clasificación de las Hemoglobinas Anormales por su movilidad

electroforética

La electroforesis se efectúa a pH alcalino y a pH ácido, con el fin de estudiar dos formas de migración de la Hb en condiciones distintas

Forma típica: Autosómica Dominante >Frecuencia Escasa expresividad clínica

Forma atípica Autosomica recesiva Rara AH intensa Defecto de espectrina y ankirina (PR-2.1)

DEFECTO EN LA SINTESIS DE MEMBRANAS DEL ERITROCITO:

Esferocitosis Hereditaria

Características: < Frecuente; AD Presencia variable de ovalocitos y

eliptocitos 3 defectos:

Déficit de espectrina Déficit de proteína 4.1 Déficit de glicoforina C

Clasificación:1. Común

> Frecuencia Asintomática (87% casos)

Heterocigota (Hemólisis crónica compensada)

Homocigota (Hemólisis más intensa)

2. Esferocítica3. Estomatocítica

DEFECTO EN LA SINTESIS DE MEMBRANAS DEL ERITROCITO:

Eliptocitosis Congénita

DEFECTO EN LA SINTESIS DE MEMBRANAS DEL ERITROCITO: Dacriocitos asociado a

Mielofibrosis

Síntesis anormal de la membrana eritrocítica y hemolisis moderada.

- Mediada por Anticuerpos opsonizantes y activación de complemento hemolítico. - Inmunización contra Factor - Rh, - Ac contra tipo sanguíneo, como ABO- Inducida por medicamentos: antibióticos, ac.acetil salicílico, etc. Formación de neoantígenos

Mecanismo de la Hemólisis por Procesos Autoinmunes

MODELO DEL COMPLEMENTO

Mecanismo de hemólisis:Fijación de Complemento

Causas de Hemólisis inmunológica:Inmunozación materno-fetal: Prueba

de Coombs

Sensibilización materna durante el primer embarazo, y desarrollo de anticuerpos anti-Rh

Causas de Hemólisis inmunológica:Inmunozación materno-fetal: Prueba

de Coombs

Coomb´s Directo: Investiga eritrocitos sensibilizados en la sangre del r.n.Coomb´s indirecto: Investiga presencia de Ac Anti Rh en el suero materno

R.N. con anemia normo-normo

Causas de Hemolisis: Deficiencia de CD55 y/o CD59: La Hemoglobinuria

Paroxística Nocturna

- Estos defectos celulares se deben a la deficiencia de las proteínas GPI, en particular al "decay accelerating factor, DAF", acelerador de la degradación de las convertasas del C (C3), evaluable por la expresión de CD55.

- Otra proteína reguladora del C es el "membrane inhibitor of reactive lysis, MIRL", inhibidor de la membrana de la lisis reactiva; bloquea la unión de C9 al complejo C5b-C8 y es evaluable por la expresión de CD59.

Antígenos CD55 Y CD59 para diagnóstico de H.P.N.

Eritrocitos

Antígenos CD55 Y CD59 para diagnóstico de H.P.N.

Leucocitos

- Los hilos de fibrina que se forman intravascularmente, (CID) funcionan como hojas que cortan los eritrocitos.

- Algunos eritrocitos pueden recuperarse, pero en otros, su destrucción en inmediata.

Causas de Hemólisis no inmunológica:

1. Coagulación Intravascular

-Se formarán eritrocitos de formas características, llamados esquisocitos, eritrocitos en casco de soldado. -Su presencia debe hacer sospechar procesos de coagulación intravascular.

- Válvulas cardíacas artificiales

Causas de Hemólisis no inmunológica:

2. Implantes mecánicos cardiacos

-Circulación extracorporea.

CLÍNICA Y LABORATORIO DE LAS ANEMIAS

Clínica: General de las

anemias. Por hemolisis hay

esplenomegalia e ictericia

Estudio de M.O.: Hiperplasia medular

Laboratorio: En sangre periférica:

Bitometría Hemática Reticulocitosis Hierro, Transferrina Ferritina Electroforesis de Hb Prueba de la fragilidad

osmótica Prueba de Coombs Investigación de CD55 y

CD59 por Citometría de Flujo Estudio de enzimas

eritrociticas G6PD y PK

DINAMICA DE HIERRO

Metabolismo del hierro

Contenido corporal del hierro: 2-6g Compartimento funcional

Hemoglobina (eritrocitos) y Mioglobina (tejidos rojos)

Unido a citocromos y proteínas Circulante, unido a transferrina.

Almacenamiento Hemosiderina o depósito de hierro en tejidos Ferritina Hierro (hígado, bazo, médula ósea)

Molécula de Transporte: transferrina

Origen de la Ferropenia

1- Disminución de la ingesta de hierro: Se produce por malabsorción a consecuencia de:

Aclorhidria gástrica Enfermedad celiaca Alcoholismo Otras operaciones gástricas.

2- Aumento de las pérdidas de hierro: Pérdidas ginecológicas Sangrado de vías digestivas Pérdidas debidas a causas no digestivas.

3- Aumento de las demandas por situaciones fisiológicas

1. Embarazo2. Lactancia3. Crecimiento

Anemias Sideropénicas

Anemia Sideropénica Real- Déficit real de hierro en todo el organismo

Anemia sideropenica de los padecimientos crónicos:- Existe hierro, pero de forma no biodisponible

- En enfermedades inflamatorias (LES y AR) y en enfermedades infecciosas (osteomielitis) o neoplasicas crónicas, el hierro es “secuestrado” dentro de los macrófagos, no estando disponible para síntesis de Hb.