Más allá del ABO y Rh

Dr. Oscar A CanleUnidad de Hemoterapia HNRG

gutierrez_hemoterapia@buenosaires.gob.ar

Servicio de Medicina Transfusional SMD oscar.canle@sanatoriomaterdei.com.ar

CABAAgosto 2013

Grupos Sanguíneos mas allá del ABO y Rh

Objetivos

1. Reconocer la nomenclatura de los antígenos y anticuerpos

2. Bioquímica y genética

2. Los alelos principales y la frecuencia del fenotipo en la población

3. Describir las características serológicas de los anticuerpos:

- Tipo de inmunoglobulina- Temperatura optima de reacción- Tratamiento con enzimas- Fijación de complemento- Efectos dosis

4. Implicancia Clínica: en RTH (Reacciones Hemolíticos Transfusionales), y EHRN (enfermedad hemolítica del recién nacido)

5. Si existe relación con alguna enfermedad

Términos básicos para recordar

1. Clínicamente significativo: anticuerpos asociados con disminución de la sobrevida eritrocitaria

• Reacciones transfusionales hemolíticas

• EHRN

2. Clínicamente no significativos : anticuerpos que no causan destrucción eritrocitaria

3. Anticuerpos fríos: aquellos cuya aglutinación es mejor observada a temperatura ambiente o menos (4ºC)

4. Anticuerpos Calientes: aglutinación es mejor observada a 37ºC

Sistema de Grupo Sanguíneo Kell (y Kx)

Introducción

• 1946 Coombs, Mourant y Race descubren del Anti-K en el suero de la Sra Kell responsable de una EHRN

• 1949 Levine describe el anti-k o Cellano, como alelo antitético del anterior

• 1957 Allen y Lewis demuestra que los Ag Kpa y Kpb pertenecen al Sistema Kell. En 1979 es descripto el tercer alelo Kpc

• 1957 Se describe el fenotipo Ko o Kellnull... Un fenotipo con un descenso marcado de antígenos Kell es descripto y denominado fenotipo Mc Leod

• 1958 Es descubierto en anti- Jsa y el antitético Jsb en 1963

• El cuarto par de anticuerpos que definen antígenos antitéticos son el KELL 11, de alta y el KEL 17, de baja incidencia.

Antígenos Anticuerpos Fenotipos

• Es un Sistema de Grupo sanguíneo altamente polimórfico existiendo más 30 aloantígenos relacionados al sistema

• Es un sistema en el cual los pares de alelos producen Ag antitéticos una de baja y otro de alta incidencia

• Los antígenos de mayor importancia clínica son los K, k, Kpa, Kpb,Jsa y Jsb

• Los antígenos suelen estar presentes en el feto desde la 10ma semana de gestación, encontrándose perfectamente desarrollados en los Glóbulos Rojos del Recién Nacido

• Debido a su alta inmunogenicidad ocupan un lugar muy importante luego del ABO y Rh

• Los Anticuerpos anti-K pueden causar reacciones transfusionales así como anemia fetal en caso de incompatibilidad materno-fetal

La Sociedad Internacional de Transfusión Sanguínea (ISBT) propuso para estandarizar la denominación de los diferentes antígenos, en una nomenclatura numérica

Numérica Alfabética Incidencia Relativa Comentario

KEL1 K Baja Antitético con KEL 2

KEL2 k Alta Antitético Con KEL1

KEL3 Kpa Baja Antitético con KEL4 y KEL21

KEL4 Kpb Alta Antitético Con KEL3 y KEL21

KEL5 Ku Alta Ausente Sólo en células K0

KEL6 Jsa Baja Antitético con KEL7

KEL7 Jsb Alta Antitético con KEL6

KEL10 Ula Baja

KEL11 CÔtè Alta Antitético con KEL17

KEL12 Boc Alta Para-Kell

KEL13 K13 Alta Para-Kell

KEL14 San Alta Para-Kell

KEL16 ¨k-símil¨ Alta

KEL17 Wka Baja Antitético con KEL11

KEL18 K18 Alta Para-Kell

KEL19 Sub Alta Para-Kell

KEL20 Km Alta Ausente sólo en K0 y Mc Leod

KEL21 Kpc Baja Antitético con KEL3 y KEL4

KEL22 K22 Alta Para-Kell

KEL23 K23 Baja Para-Kell

KEL24 Cls Baja Para-Kell

KEL8 (Kw), KEL9 (Kl) y KEL15(Kx) son obsoletos AABB 1990

Antígenos del Sistema Kell de Grupo Sanguíneo(modificado de Marsh and Redman 1990, Mollison)

Nombre Letra Número Frecuencia antígenica (%)

Kell K K1 9

Cellano k K2 99.8

Penny Kpa K3 2

Rautemberg Kpb K4 >99.9

Peltz (Ko) Ku K5 >99.9

Sutter Jsa K6 < 1en blancosSutter Jsa K6 < 1en blancos19.5 en negros

Mathews Jsb K7 > 99.9 en blancos

99.9 en negros

Kw K8 5

Claas KL K9 >99.9

Karhula Ula K10 2.6 en finlandeses> 1 en otros

Antígenos del Sistema Kell de Grupo Sanguíneo(modificado de Marsh and Redman 1990, Mollison)

Coté K11 >99.9

´Bockman K12 >99.9

Sgro K13 >99.9

Santini K14 >99.9

Kx* (pertenece al Sistema Xk)

K15 >99.9

K-like K16 99.8

Weeks Wka K17 0.3

Marshall K18 >99.9

Sublett K19 >99.9

Km K20 >99.9

Levay Kpc K21 <0.1

Ikar K22 >99.9

Centauro Cent K23 <0.1

Callois Cls K24 < 2

Sistema Kell

Frecuencias de Fenotipos

Fenotipo Blancos (%) Negros(%)

K- k+ 91 97

K+k+ 9 4

K+k- 0.2 <0.1

Kp (a+b-) <0.1 0Kp (a+b-) <0.1 0

Kp (a+b+) 2.3 Rare

Kp (a-b+) 98 100

Js (a+b-) 0 1

Js (a+b+) Rare 19

Js (a-b+) 100 80

Bioquímica y Genética

• Gen Kell: Autosómico es un complejo genético con al menos 5 sub-locus. Ubicado en el cromosoma 7q33.

• Los antígenos suelen expresarse en forma de alelos por ejemplo K1 y K2 (Kell-Cellano).

• Puede expresar un gen silente Ko. Si hereda en doble dosis Ko Ko ,no expresa Ag Kell. Fenotipo Kellnull o Ko

• La falta de Ag Kell aumenta la expresión del Ag Kx, pero por Western blot se detecta disminuida en cantidad de proteína

Bioquímica y Genética

• Gen XK: ligado al sexo. Ubicado en el brazo corto Xp21.2

• Tiene 2 alelos XK1, y Xko. El primero codifica al Ag Kx, y el segundo no produce Kx dando como resultado el fenotipo Mc Leod.

• Es importante tener presente que cuando falta el Ag Kx, existe una débil expresión de los antígenos Kell. Reciprocidad

Bioquímica y genética

• Los Sistemas Kell y Kx se interrelacionan, debido a que la proteína Kell donde se ubican los antígenos Kell, y la proteína XK donde su ubica el antígeno único Kx, se encuentran unidas en forma covalente por un puente disulfuro

• Los puentes S-S (disulfúricos) son importantes para mantener la integridad de los antígenos.

• Por lo tanto son sensibles al tratamiento con agentes reductores

Ag Kell glicoproteína de membrana de 93 kD• Los Ag Kell se encuentran en una glicoproteína de membrana de 93 kD

• El sistema Kell una proteína de membrana con un dominio N-terminal intracelular y otro terminal-C extracelular

• Además es considerado una enzima perteneciente a la familia de las endopeptidasas neutras fijadores de zinc

• La proteina XK tiene 50.9 kD, y es propuesta como proteína de transporte

Sistemas de Grupos SanguíneosAntígenos eritrocitarios. Esquema de la membrana

I M M U N O H E M AT O L O G Y, VO L U M E 2 0 , N U M B E R 4 , 2 0 0 4

Complejo proteíco Kell/Kx

Localización de los residuos de aminoácidos responsables del polimorfismo del Sistema Kell

Bioquímica y Genética

• Fenotipo Ko: fenotipo nulo

• No expresa Ag Kell

• Expresión aumentada de Kx

• Los GR carecen de todos los antígenos K, k, Kpa, Kpb,Jsa y Jsb• Los GR carecen de todos los antígenos K, k, Kp , Kp ,Js y Js

• Los pacientes podrían generar un anticuerpo denominado anti-Ku (K5), Ag presente en todos los GR, excepto los Ko

• Existen fenotipo Kell atenuados : K mod caraterizado por una débil pero detectable expresión de Ag Kell de alta incidencia. Son necesarias pruebas adsorción elución para detectarlos.

Sistema de Grupo sanguíneo Kx

• Compuesto por un antígeno simple Kx

• La función de la proteína Kx es desconocida postulada como de transporte

• Su ausencia se encuentra en el fenotipo Mc Leod caracterizado por acantocitosis.

• En formas tardías se desarrollan alteraciones neuromusculares, cardiacas, conocida como Síndrome Mc Leod

• Serológicamente existe ausencia del Ag Kx y una débil expresión de los Ag Kell

• Relación Fenotipo Mc Leod y Enfermedad Granulomatosa crónica (EGC)Estos pacientes desarrollan anti-KL =anti-Kx + anti-Km por lo tanto no pueden recibir unidades Ko

• Relación Fenotipo Mc Leod sin Enfermedad Granulomatosa crónica (EGC)Producen anti-Km si pueden recibir unidades Ko

Características Serológicas

• Los Anticuerpos del sistema reaccionan en forma óptima en fase antiglobulínica pudiendo presentar efecto dosis

• El PEG puede aumentar la reacción

• Algunos ejemplos pueden no reaccionar cuando se utiliza LISS o LIM-P

• Algunos pueden presentarse como naturales y aglutinantes

• Menos del 20 % fija complemento

• Hay casos descritos de autoanticuerpos anti-Kpb

Características Serológicas

• Anti-K: suele encontrarse como aloanticuerpos con frecuencia, ya que el Ag K es el más inmunogénico luego del Ag D.

• Anticuerpo de tipo IgG Inducido básicamente por transfusión y/o embarazo

• Han sido reportados raros casos de anticuerpos de tipo IgM

• La probabilidad de desarrollar el Ac en un paciente K – transfundido con GR K+ es del 10 %del 10 %

• Clínicamente significativos en el caso de requerir transfusión deberá ser con GRD compatibles antígenos negativos

• Puede presentarse como autoanticuerpo (anti-KEL1)

Características Serológicas

• El anti-K o KEL1 no suele presentar problemas a la hora de hallar GRD compatibles Ag negativo. El 90 % de las unidades suelen presentar las características descriptas

• El anti-k o KEL2 suele presentar problemas a la hora de hallar GRD compatibles Ag negativo. 1 cada 500 personas es fenotípicamente semejante

• Los Anticuerpos anti-Kpa, anti-Kpb, antiJsa y anti-Jsb son menos frecuentes , observándose características semejantes del punto de vista serológico y clínico

• Ante anticuerpos dirigidos contra antígenos de alta incidencia suele ser necesario recurrir a registros de donantes con fenotipos raros

• Los anti-Ku o anti-K5 aparecen en personas Ko inmunizadas dirigidos contra un solo determinante

Características Serológicas

Los antígenos son sensibles al tratamiento con reactivos sulfhidrílicos como:

• 2-ME 2- mercaptoetanol

• DTT ditiotreitol

• AET, El bromuro de 2-aminoetilsotiuronio

• ZZAP, DTT más papaína activada

• Pueden comprometer otros antígenos (Lwa, Doa, Dob, Yt)

System Antibody Recommendation

ABO Anti-A1 IAT crossmatch compatible at 37 °C

Rh Anti-D, -C, -c, -E, -e Antigen negative*

Rh Anti-Cw IAT crossmatch compatible†

Kell Anti-K, -k Antigen negative*

Kell Anti-Kpa IAT crossmatch compatible†

Kidd Anti-Jka, -Jkb Antigen negative*

MNS Anti-M (active 37 °C) Antigen negative*

MNS Anti-M (not active 37 °C) IAT crossmatch compatible at 37 °C

MNS Anti-N IAT crossmatch compatible at 37 °C

Guidelines for compatibility procedures in blood transfusion laboratoriesRecommendations for the selection of blood for patients with red cell alloantibodies

Transfusion Medicine 14 (1), 59-73.doi: 10.1111/j.0958-7578.2004.00482.x

MNS Anti-S, -s, -U Antigen negative*

Duffy Anti-Fya, -Fyb Antigen negative*

P Anti-P1 IAT crossmatch compatible at 37 °C

Lewis Anti-Lea, -Leb, -Lea + b IAT crossmatch compatible at 37 °C

Lutheran Anti-Lua IAT crossmatch compatible at 37 °C

Diego Anti-Wra (anti-Di3) IAT crossmatch compatible†

H Anti-HI (in A1 and A1B patients) IAT crossmatch compatible at 37 °C

All Others active by IAT at 37 °C Seek advice from Blood Centre

The above guidance is also suitable for patients undergoing hypothermia during surgery (Mollison et al., 1993).

IAT, indirect antiglobulin test.

*Antigen negative and crossmatch compatible.

†These recommendations apply when the antibody is present as a sole specificity. If present in combination, antigen-negative blood may be provided by the blood centre, to prevent wastage of phenotyped units.

Importancia Clínica

• Reacciones HemolíticasTransfusionales inmediatas y Tardías (RHT)

• Enfermedad hemolítica del Recién Nacido (EHRN)

Reacciones Hemolíticas Transfusionales inmediatas

• Los anticuerpos del Sistema Kell pueden ser responsables de este evento debido a la falla en la detección de aloanticuerpos frente al panel globular detector y el crossmatch

• No es frecuente pero es importante descartarlos como causa

• La presentación clínica y de laboratorio de destrucción eritrocitaria

Reacciones Hemolíticas Transfusionales Tardías

• Secundarias a una reexposición antigénica

• Aumento de la concentración del anticuerpo

• Existen antecedentes de embarazos y / o transfusión

• Frecuentemente no hay signos de hemólisis

• DAI que se positiviza 7 a 10 días pos transfusional

• PAD positiva (campo mixto) la elución es útil para el diagnóstico

Reacciones Hemolíticas Transfusionales Tardías

• Puede cursar con fiebre, caída del hematocrito, leve aumento de la bilirrubina y hemoglobinuria

• No requieren tratamiento, salvo que hubiere compromiso renal

• Las futuras transfusiones deberán ser negativas para el antígeno que generó la respuesta inmune

• Los servicios de Medicina Transfusional deberían disponer de técnicas efectivas para la detección e identificación de aloanticuerpos clínicamente significativos

• Es fundamental a la hora de transfundir un exhaustivo interrogatorio inmunohematológico, así como de conservar los registros de anticuerpos e informar al paciente para el caso en que se transfunda en otra institución

Importancia Clínica

• Enfermedad hemolítica del Recién Nacido (EHRN)

• El anti-KEL1 es el segundo anticuerpo en frecuencia luego del del del anti-D en causar complicaciones durante el embarazo

• Rutina Inmunohematológica prenatal. La importancia de la DAI frente a panel globular comercial

• Son capaces de causar una profunda anemia en el feto debido a la inhibición de la eritropoyesis por sobre la hemólisis eritrocitaria

• La glicoproteína Kell es expresada en forma temprana en las células progenitoras, por lo tanto existe una precoz destrucción inmune por macrófagos

• El titulo de anticuerpos, ni los valores de bilirrubina maternos son buenos predictores de la anemia fetal. Es fundamental la fenotipificación fetal.

• Cuando la madre es KEL1 negativo, los glóbulos el padre deberían ser fenotipados al K- k. De ser K+ Se debería estudiar al feto para determinar si es necesario tomar intervención.

Conclusiones

• El Sistema de Grupo Sanguíneo Kell es el más importante sistema luego del ABO y Rh, debido al alto polimorfismo y antígenos fuertemente inmunogénicos

• Existen más de 30 antígenos y todos ellos resultado de mutaciones simples en los nucleótidos que cambian simplemente un aminoácido determinado

• Entre los diferentes Ag, el Kell, es el más inmunogénico pudiendo causar reacciones transfusionales y anemia fetal en el caso de una incompatibilidad feto-materna

• Los Sistemas de Grupo Sanguíneo Kell y Kx se interrelacionan debido a la proteína Kell, que sostiene a los Ag Kell, y la proteína Kx, que sostiene el Ag Kx, ambas se encuentran unidas en forma covalente sobre la membrana eritrocitaria a través de un puente simple disulfúrico

• Serológicamente, la ausencia de Ag Kx , sumado a débil expresión de Ag Kell sobre el GR identifican al fenotipo Mc Leod manifestándose por la presencia de acantocitosis y el posterior desarrollo de anomalías neuromusculares conocido como el Síndrome Mc Leod

Mansilla

Paraguay

S

D

E

<b

U

S

T

S

M

A

N

T

E

G

A

L

L

o

Caso Clinico Nº 1

• Paciente de sexo femenino, de 10 años de edad, con IRC, a quien le solicitan 1 unidad de GRD condicional por colocación de un cáteter venoso central. En la solicitud remitida presenta un Hto de 25%, sin otro dato relevante.

Caso Clinico Nº 1

• Previo a la obtención de una muestra- con y sin anticoagulante-para realizar la Rutina inmunohematológica correspondiente, es consultada la madre de la paciente quien hace referencia a múltiples transfusiones de GRD durante internaciones previas, por SUH.

Rutina Inmunohematológica Básica Pediátrica

(RIB-P)4 meses de edad en adelante

Fase globular

ABOFactor Rho

testigos salino y albuminoso

Muestra con y sin anticoagulante

Fase sérica

DAIFRENTE A PANELGLOBULAR

COMERCIAL

INVERSAfrente a globulos

A y Ben pacientes conocidos

solo se les realizara la DAIampliando el estudio si

fuera necesariofuera necesario

PAD: no de rutina. solo tendrán validez las realizadas a partir de muestras anticoaguladas y dentro de las 24 hs de efectuada extracción.PAD+ : evaluar con monoespecíficos. + por IgG y C 3b/d evaluar individualmente cada casoDu: realizar por duplicado y validar con PAD negativaFenotipo Rh/Hr: se realizara en todo paciente Rh negativo

DAI AUSENTES

en pacientes futuros congelar el sueroen paciente transfundidos tendrá validez

de 3 días

Caso Clinico Nº 1

• Resultados

• Grupo O, factor Rh positivo

• DAI Presentes

• Fase globular: completar con el fenotipo Rh/Hr y la PAD (R1R2 y Negativa • Fase globular: completar con el fenotipo Rh/Hr y la PAD (R1R2 y Negativa respectivamente)

• Fase Sérica: Panel Identificador

Caso clínico Nº 1

Caso clínico Nº 1

Caso Clinico Nº 1

• Se trata de una paciente con los siguientes resultados inmunohematológicos :

• Fase Globular: grupo sanguíneo O Factor Rh positivo, fenotipo Rh/Hr Cde/cDE (R1R2), con PAD Negativa.

• Fase Sérica: se detectó e Identificó en el suero de la paciente -frente a panel globular comercial lote Nº x- un aloanticuerpo de tipo IgG, en medio antiglobulínico, denominado anti-K. .Este pertenece al Sistema de Grupo sanguíneo Kell-Cellano. Se trata de un anticuerpo clínicamente significativo, o sea capaz de producir reacciones hemolíticas transfusionales, así como incompatibilidad feto-materna. En el caso de requerir transfusiones de GRD, siempre deberá recibir unidades compatibles Ag K Negativas.

• Se entrego un informe completo a la madre de la paciente.

Caso Clinico Nº 2

• Paciente embarazada de 32 años que se interna para dar a luz. Antes de realizar la extracción de sangre de rutina, la paciente refiere, al completar la ficha obstetrica-neonatal, ser grupo O factor Rh negativo, relatando no haber realizado ningún control inmunohematológico prenatal. Como antecedentes inmunohematológicos refiere transfusión de 2 unidades de GRD, luego de la primera gesta.

Investigaciones Inmunohematológicas Obstétrico-Neonatales

• En sangre materna

• Grupo ABO

• Factor Rh (IgM/IgM)

• Detección de Anticuerpos Séricos Irregulares (DAI)

• En sangre de cordón

• Grupo ABO

• Factor Rh (IgM/IgG)

• Prueba Antiglobulínica Directa(PAD) Irregulares (DAI)

• Identificación de anticuerpos séricos irregulares, si estuvieran presentes

(PAD)

• Elución de los Glóbulos Rojos , si la PAD es positiva

• Identificación del anticuerpo en el eluído globular

Caso Clínico N º 2

Caso Clínico N º 2

Caso Clínico N º 2

• MM Grupo O, Factor Rh Negativo, Fenotipo Rh/Hr rr (ce/ce) DAI Presentes

• Completar : PAD Negativa, Identificación Anti-K

• Titulo 8

• BB Grupo A, factor Rh positivo, Fenotipo Rh/Hr R1/r (Cde/ce) PAD Positiva (+w) con sueros poliespecífico y monoespecífico anti-IgG

• Fenotipo kk

• Detección de anticuerpos IgG anti-A • Titulo 8

• Fenotipo kk

• Detección de anticuerpos IgG anti-A en suero de cordón: Presentes incompatibilidad ABO

• Elución de GR fetales

Caso Nº 2

• Conclusión: al momento del estudio la mama desarrollo un aloanticuerpo anti-K, probablemente luego del estímulo transfusional. Apoyaban esa idea la DAI ausentes al momento del parto de la primera gesta, dado que disponíamos registro previo. El dato concluyente resultó ser que los glóbulos del padre resultaron Ag K negativo.

• En lo que respecta al RN se trataba de una incompatibilidad en Sistema ABO.

• La paciente fue informada, además haberle entregado una copia del informe.