ANEMIE

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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

BFU-E CFU-E ERITROBLASTI

PROGENITORI PRECURSORI ERITROIDI

Epo- DIPENDENTE

•Commissionamento •Proliferazione •Maturazione •Apoptosi

EPO-R <100

1,100

c-Kit

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.

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EPO

IPOSSIA

Fe

SINTESI EPO

DEPOSITI MARZIALI

EMOPOIESI

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

8

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

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%)

• Analisi citofluorimetrica (60x109/L; L, H, M fractions)

• FERROCINETICA (turnover plasmatico del 59Fe; curve di

sopravvivenza) sideremia, recettore solubile per la transferrina, ferritina.

Indice reticolocitario = %reticolociti x Hct paziente x ½ *

Hct normale(45) * Fattore correzione per il

rilascio prematuro

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INDICATORI DI ERITROPOIESI - II

• ERITROPOIETINA SIERICA

• RECETTORI SOLUBILI PER LA TRANSFERRINA (TfR)

ERITROBLASTO

Golgi

EME

GLOBINE

Hb

FERRITINA

•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

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ANEMIA

reticolociti

IPORIGENERATIVA IPERRIGENERATIVA

VCM

•Normocitica

•Microcitica

•Macrocitica

Post emorragica

Da sequestro splenico

emolitica

CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE ANEMIE

IPOPROLIFERAZIONE

ALTERATA MATURAZIONE *

•Alterata sintesi Hb

•Alterata sintesi DNA

* Eritropoiesi inefficace

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)

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ANEMIE-PATOGENESI

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)

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Anemia Recettore

solubile per la

Transferrina

Reticolociti EPO

Ipoproliferativa , *

Eritropoiesi

inefficace

Emolisi

* in caso di produzione inappropriata

INQUADRAMENTO FUNZIONALE DELLE ANEMIE

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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

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ANEMIE IPORIGENERATIVE

MICROCITICA NORMOCITICA MACROCITICA

sideropenica In malattie croniche Carenza di vit. B12

talassemie Insufficienza renale Carenza di folati

Anemia aplastica Mielodisplasie

Invasione midollare

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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

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-I

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Anemia sideropenica-II

Ridotto introito

malassorbimento

Stillicidio cronico: •Menorragie o fibromi uterini

•Ulcera gastrica

•Neoplasie gastro-enteriche

•Diverticolosi

•emorroidi

Ferro (sideremia)

Transferrina

Ferritina

Anemia microcitica ipocromica

I globuli rossi sono più piccoli e più pallidi del normale.

E’ presente anche anisopoichilocitosi (eterogeneità di dimensione e forma).

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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

Talassemie

“Patologie in cui si ha riduzione più o

meno grave della sintesi di catene

dell’emoglobina”

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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)

Modalità di trasmissione 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

Quali sono le conseguenze

della Talassemia?

Talassemia major

Classificazione clinica

• Portatore sano (tratto talassemico)

• Talassemia intermedia

• Talassemia major

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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

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Anemie macrocitiche

Deficit di acido folico

Deficit di vitamina B12

Carenza alimentare

Deficit di assorbimento

Defict nella sintesi del DNA

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

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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

INDICATORI DI EMOLISI

• LDH

• Bilirubina Indiretta

• Aptoglobina

• Reticolociti

• Emosiderinuria

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SFEROCITOSI EREDITARIA

Disordine congenito

Sferociti nello striscio periferico: hanno perso il caratteristico pallore nella zona centrale: sono sfere e non dischi biconcavi.

ANEMIE EMOLITICHE DA DIFETTO CONGENITO DI

MEMBRANA

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Difetto congenito qualitativo o quantitativo di una proteina della membrana del GR

ETIOLOGIA

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

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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.

PATOGENESI

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).

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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

34

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.

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

36

Terapia: Splenectomia

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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

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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

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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)

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 anti-

eritrociti, questi si agglutinano. Rivela anticorpi nel

siero.

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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

PNH: un difetto del gene PIG-A (chr Xp22.1)

Luzzatto L, 2003

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)

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

Ctrl

PNH

LABORATORIO:

- CD55, CD59 su eritrociti e leucociti

- test dell’emolisi acida (test di ham)

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

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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)

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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

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Midollo normale:

Ematopoiesi occupante

30-70% dello spazio,

Restante parte adipociti

Anemia Aplastica:

Assenza di ematopoiesi

identificabile

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.

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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)

Reperti di laboratorio

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1. Terapia di supporto

- profilassi per il rischio infettivo

- Supporto trasfusionale

2. Terapia immunosoppresiva

3. Trapianto di midollo

Terapia

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Definizione: danno della cellula progenitrice ERITROIDE a. forma congenita cronica: : anemia di Diamond-Blackfan 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)

Aplasia eritroide pura

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