A N E M I E MUDr. Kissová Jarmila, Ph.D. Oddělení klinické hematologie FN Brno Úvod  Anemie je definována jako snížení hladiny hemoglobinu pod 130 g/l u mužů a pod 120 g/l u žen (Nutritional anaemias. Report of a WHO scientific group. World Health Organ Tech Rep Ser 1968)  Klasifikace anemií je založena na: - morfologických parametrech KO MCV (střední objem erytrocytů) MCH (střední obsah hemoglobinu v ery) RDW (distribuční šíře erytrocytů) - hladině retikulocytů (hyperproliferativní a hypoproliferativní anemie) Bez znalosti normálních hodnot KO nelze stanovit dg. anemie a určit příčinu 150-350109/l 7,8-11,0 fl 4,0-10,0 109/l Trombocyty (PLT) Střední objem trombocytů (MPV) Leukocyty (WBC) 84-96 fl 28-34 pg 320-370 g/l 10,0-15,2% Střední objem ery (MCV=mean cell volume) Střední obsah hemoglobin v ery (MCH=mean cell hemoglobin) Střední koncentrace HGB v ery (MCHC= mean cell hemoglobin concentration) Distribuční šíře ery (RDW) Ž 120-160g/l Ž 3,8-5,4 10¹²/l Ž 0,35-0,46 HGB M 135-176g/l Ery (RBC) M 4,0-5,910¹²/l Hematokr. (HCT) M 0,39-0,51 Distribuční říše erytrocytů RDW (red cell distribution width) norma < 15 % Laboratorní vyšetření při dif.dg.anemií  KO , diferenciální rozpočet , retikulocyty  morfologie erytrocytů v periferní krvi  Fe v séru, sat. transferinu, feritin, transferin  kys. listová, vit. B12, bili, LD, EPO, ev. vstřeb. křivka Fe, stolice na okultní krvácení…..  v některých případech yyšetření kostní dřeně (barvení Fe) Morfologie erytrocytů • změny velikosti - mikrocyty - makrocyty - anizocytoza- přítomnost nestejně velkých erytrocytů • změny barvitelnosti ery - hypochromie - anulocyty - polychromázie- přít. mladých ery se zbytkovým obsahem RNA, modrofialové zbarvení Morfologie erytrocytů • změny tvaru ery - terčovité erytrocyty - drepanocyty (srpkovité) - sférocyty - slzičkovité erytrocyty - stomatocyty - ovalocyty - poikilocyty - schistocyty - echinocyty- neostré, krátké, až 20 výběžků - akantocyty- ostré, delší, do 10 výběžků Morfologie erytrocytů • buněčné inkluze v erytrocytech - bazofilní tečkování- nahromadění ribozomů - Howell-Jollyho tělíska- fragmenty DNA - Cabotovy prstence- zbytek jaderné membrány erytrocytů - Heinzova tělíska- agregáty hemoglobinu, které se dotýkají vnitřní membrány erytrocytu Převzato z Bunn HF et al. Pathophysiology od blood disorders, 2011 Klasifikace anémií obecně Morfologická Patofyziologická Pracovní + předběžná diff. dg Nezbytná pro zahájení cílené terapieVyšetření Morfologická klasifikace MCV:  84 fl - mikrocytární 84-95 fl - normocytární  96 fl - makrocytární RDW :  15,2 - s anizocytózou  15,2 - homogenní MCH: 28 - 34 pg normochromní  28 pg hypochromní Friedmann, 1994 Retikulocyty • Snížené 1. Sideropenické a. 2. Megaloblastové a. 3. Sideroblastické a. 4. Kongenitální dyserytropoetické a. 5. MDS • Zvýšené 1. Hemolytické anemie 2. Chronická krevní ztráta Mikrocytární hypochromní anemie  sideropenické anemie  thalasémie _____________________________  anemie chronických chorob  thalasémie  sideroblastické anemie RDW>15,2 RDW<15,2 Normocytární normochromní anemie  incipientní sideropenické a.  myelofibróza _________________________  aplastická anemie  anemie chronických chorob v počínajících stádiích  akutní poztrátová anemie  sideroblastické anemie  hemolytické anémie (hereditární sférocytóza)  anemie kombinované etiologie RDW>15,2 RDW<15,2 Makrocytární anemie  perniciozní anemie  těhotenské megaloblastové a.  sideroblastické a.  autoimunní hemolytické anemie _____________________________  aplastická anémie  myelodysplastický syndrom  ci jater, hypotyreóza RDW>15,2 RDW<15,2 Patofyziologická klasifikace 1. Anemie z poruchy tvorby erytrocytů 2. Anemie ze zvýšené ztráty erytrocytů 3. Akutní posthemorhagická anemie Anemie z poruchy tvorby erytrocytů 1. Porucha proliferace a diferenciace Čistá aplazie ery AA KDA MDS 2. Porucha syntézy hemu Z nedostatku Fe Sideroblast.anémie 3. Porucha syntézy DNA: megaloblastové 4. Porucha syntézy globinu Talasémie Struktur.varianty Hb Anemie ze zvýšené ztráty ery Korpuskulární HA Membr.def.PNH Nestab.Hb Enzym.def. Extrakorpuskulární HA Imunitní Neimunitní Sideropenická anemie (anemie z nedostatku železa) Nedostatek železa 3 stupně nedostatku Fe: • Prelatentní sideropenie- postupné snižování zásob Fe, není ovlivněna dodávka Fe do erytroblastů KD • Latentní sideropenie- zásoby Fe jsou vyčerpány, snížena dodávka pro erytropoezu, není anemie • Manifestní sideropenie- rozvoj anemie z nedostatku Fe Rozlišení stádií deficitu Fe prelatentní latentní manifestní Fe цmol / l norm. < 12 < 10 transferin norm. > 70 > 74 sat % norm. < 15 < 10 ferritin < 20 < 15 < 10 norma 20-200 цg / l zásobní Fe v KD lehce ↓ středně ↓ výrazně ↓ Fe v ery norm. lehce ↓ výrazně ↓ MCV norm. 78-83 <78 MCH norm. 25-28 <25 MCHC norm. norm. <320 Ferritin a diagnóza deficitu Fe • Koncentrace ferritinu v séru je nejvýznamnější hodnotou pro diagnózu deficitu Fe • Ferritin je však také protein akutní fáze! • nemusí být snížený u chronického zánětu • ferritin > 100 ug/l činí deficit Fe nepravděpodobným • Diagnóza deficitu Fe při zánětu nebo nádoru • snížená saturace transferinu • vyšetření kostní dřeně • terapeutický test: léčba Fe po dobu 3 týdnů Hodnocení nehemového Fe v kostní dřeni siderocyty erytrocyty se zelenomodrými granuly v cytoplazmě sideroblasty erytroblasty (polychromní) 1-3 granula (norma 20-60%) prstenčité četná zrnka vytvářejí kolem sideroblasty jádra prstenec siderofágy makrofágy extracel. Fe přítomno, ojedinělé nebo nepřítomno Siderocyty Zásobní Fe v kostní dřeni (ACD) Zásobní Fe v kostní dřeni (ACD) Prstenčité sideroblasty Extracelulární Fe Perlsova reakce v kostní dřeni- norma x sideropenie Další laboratorní známky sideropenické anemie • anizocytóza, poikilocytóza, anulocyty • počet retikulocytů normální / mírně zvýšený • v kostní dřeni snížený počet siderofágů i sideroblastů • zvýšená hladina solubilních receptorů transferinu (neovlivněna reakcí akutní fáze) Periferní krev - normální nález x sideropenická anémie Solubilní transferinové receptory • hladina solubilních transferinových receptorů je přímo úměrná expresi transferinových receptorů na prekurzorech erytrocytární řady • při nedostatku Fe indukce syntézy těchto receptorů • nejsou ovlivněny zánětlivou reakcí • zvýšená hladina u sideropenické anémie i anémie chronických onemocnění • feritinový index (FI)=sTfR/log ferritin (zvýšení u sideropenické anémie, snížení u ACD) Příznaky sideropenické anemie • únava, závratě, palpitace, dušnost, bolesti hlavy, ospalost, zimomřivost • poruchy chování - iritabilita, ztráta pozornosti, zájmu • poruchy imunity - náchylnost k infektům • pika (tendence k pojídání neobvyklých substancí) - led, hlína, omítka - potravinová pika : syrové brambory, celer, petržel Klinické příznaky sideropenické anemie • Rýhované nehty, lomivé nehty, koilonychie • Vypadávání vlasů • Recidivující afty ústní sliznice • Suchá kůže, pruritus • Plummer-Winsonův syndrom • atrofie sliznic jazyka, pharyngu, jícnu • pálení jazyka, odynofagie • Ragády ústních koutků Klinické příznaky sideropenické anémie - obrazem Gastrointestinální příčiny sideropenické anemie • léky • nesteroidní antireumatika, salicyláty, antikoagulancia • nádory žaludku, střeva, jícnu • Crohnova choroba, ulcerozní kolitida • céliakie • esofagitida, peptický vřed • jsou běžnými příčinami manifestního krvácení • ale neobvyklými příčinami okultního krvácení • teleangiektázie v oblasti GIT Anemie chronických chorob Definice anemie chronických onemocnění • ACD (anaemia of chronic disease) • označení pro specifickou skupinu získaných anemií vyskytujících se u řady chronických onemocnění (trvajících déle než 1-2 měsíce) • nezahrnuje anémie z krevních ztrát, hemolýzy, infiltrace kostní dřeně • obvykle nejsou řazeny anémie provázející chronická jaterní, ledvinná či endokrinní on. (multifaktoriální etiologie, ACD je jen jednou z kauzálních příčin) Anemie chronických onemocnění • poprvé popsána v 30. letech 20. století • plně charakterizována až v 50.letech Cartwrightem a Wintrobem • nejčastější typ anemie u hospitalizovaných pacientů a nemocných v pokročilém věku • vysoká incidence, druhý nejčastější typ anemie po sideropenické anemii • výskyt u více než 1/2 nemocných s ca, u zánětlivých stavů incidence klesá • mezioborový problém • často zaměňována za sideropenickou anemii a nesprávně léčena Etiologie anemie chronických onemocnění • chronické infekce (osteomyelitida, chronický zánět ledvin a močových cest, infekce HIV, chronické kožní procesy- dekubity, bércové vředy…) • chronické neinfekční zánětlivé stavy (systémové onemocnění pojiva, nespecifické střevní záněty, glomerulonefritidy…) • nádorová onemocnění (solidní nádory a hematologické malignity) • traumatické a pooperační stavy (poškození teplem, stavy po transplantaci orgánů, chronické rejekce) Patogeneze anemie chronických onemocnění  Zvýšená produkce zánětlivých cytokinů (TNF α, IL-1, IL-4, IL-6, IL-10 a IFN γ)  Zvýšená produkce hepcidinu v játrech (centrální regulační protein pro metabolismus železa)  vazbou zvýš. množství hepcidinu na feroportin I na bazální vrstvě enterocytů resp. monocyto-makrofágového systému je blokován přenos Fe přes tyto buněčné membrány a vzniká jeho relativní nedostatek pro erytropoezu  suprese erytroidních progenitorů (BFU-E) i prekurzorů (CFU-E) pod vlivem IL- 1, TNFα, IFNγ a α-1 antitrypsinu (ale i vliv snížené dostupnosti Fe)  je redukována tvorba endogenního erytropoetinu, resp. vzniká jeho relativní nedostatek – IL-1, TNFα  vzniká parciálně inefektivní erytropoeza a erytrofagocytóza- TNFα, přežívání erytrocytů je obvykle zkráceno Hepcidin - klíčová role při rozvoji ACD  klíčový dynamický regulátor homeostázy železa  podílí se na procesu rychlé degradace ferroportinu (transmebránový přenašeč Fe) v buňkách (makrofágy, enterocyty, hepatocyty)  produkován v játrech - při zánětu a u nádorů (působením IL-6) - při vysokém přívodu Fe  negativní regulátor procesu absorpce Fe v enterocytech a uvolňování Fe v monocyto-makrofágovém systému  pokles hladiny Fe v krvi může být přitom mechanismem přirozené imunity - antimikrobiální peptid Účinek hepcidinu na přesuny Fe v organismu FeFe Fe Fe zás. Fe ery krev krev Fe Diferenciální diagnostika mezi a.sideropenickou a a.chron.chorob A. sideropenická ACD Fe nízké nízké transferin vysoký norm./nižší saturace velmi nízká snížená ferritin nízký norm./vysoký siderofágy v.KD 0 zvýš. sol.rec.transf. vysoké norm./nízké Další známky anemie chronických chorob • není výrazná anizocytóza • dřeň je normálně buněčná (nejsou-li metastázy) • není zmnožení erytropoezy • Fe v makrofázích kostní dřeně je normální nebo i zvýšené (makrofágy vyplněné železem) • na rozdíl od anemie sideropenické • resorpční křivka Fe není zvýšená • solubilní receptory transferinu nejsou zvýšené • je-li u anemie chronických chorob ferritin < 50 ug/l, je pravděpodobný současný deficit Fe Normochromní normocytární anemie retikulocyty zvýšené normální / snížené hemolytická posthemoragická endokrinopatie nefrogenní jaterní chor. sternální punkce nízké normální / vysoké anemie chron.chorob časný deficit Fe Fe v krvi Makrocytární anemie Rozdělení makrocytárních anemií MCV > 96 fl • Megaloblastické - porucha syntézy DNA • deficit vitamínu B12 / kyseliny listové - 30-50% všech makrocytárních anemií • vrozené poruchy syntézy DNA • léky indukovaná - methotrexat, cytosin-arabinosid, cyklofosfamid • toxická porucha syntézy DNA (arsen) • Nemegaloblastické - syntéza DNA není porušena Srovnání normoblastové a megaloblastové krvetvorby nemegaloblastová megaloblastová nukleo-cytoplazmatická asynchronie Nemegaloblastové makrocytární a. • akcelerovaná erytropoeza - hemolytické anemie - posthemorrhagické anemie • zvětšený povrch erytrocytů - jaterní choroby, obstrukční ikterus - splenektomie • dysplastické anémie • alkoholismus (makrocytoza i bez anemie) • hypothyreoza • CHOPN • artefakt (hyperglykémie, vysoká leukocytoza) Perniciozní anemie anemie z nedostatku vitaminu B12 na autoimunitním podkladě, kdy v důsledku přítomnosti autoprotilátek je narušena resorpce tohoto vitaminu z GIT  protilátky proti parietálním buňkám žaludeční sliznice  protilátky proti vnitřnímu faktoru (specifické, negativní u 40-50% případů)  blokující protilátky (brání navázání komplexu B12+vnitřní faktor)  přítomnost atrofické gastritis s histaminorezistentní achlorhydrií je diagnostickým nálezem  Schillingův test- ústup Perniciozní anemie  těžká anemie doprovázená plíživým • rozvojem anemického syndromu  časté je postižení nervového systému • (nekoreluje s tíží anemie)  makrocytoza předchází anemii - MCV 110-130 fl (až 160 fl) - přítomnost makroovalocytů, - hypersegmentované neutrofily - počet retikulocytů v normě  leukopenie, neutropenie  trombocytopenie  hyperplastická kostní dřeň - megaloblastická erytropoeza Hemolytické anemie Kdy zvažujeme hemolytickou anémii? • rychlý vznik bledosti a anémie • ikterus se zvýšenou koncentrací nepřímého bilirubinu • anamnéza pigmentových (bilirubin) žlučových kamenů • splenomegalie • přítomnost cirkulujících sférocytů (např. AIHA, hereditární sférocytóza) • jiné abnormality tvaru erytrocytů • zvýšená hladina laktátdehydrogenázy • snížená nebo nepřítomná hladina haptoglobinu • pozitivita přímého antiglobulinového testu • zvýšené procento nebo absolutní počet retikulocytů • anémie způsobené zkráceným přežíváním erytrocytů (kompenzační schopnost dřeně dokáže nahradit zvýšený obrat až 10x) Klasifikace hemolytických anémií hereditární získané membránové defekty hereditární sférocytóza, hereditární eliptocytóza imunitní • autoimunitní AIHA s tepelnými protilátkami AIHA s chladovými protilátkami poruchy metabolismu ery deficit G6PD, pyruvátkinázy • alloimunní hemolytické potransfuzní reakce hemolytická nemoc novorozenců hemoglobinopatie (Hb S, HbC, nestabilní Hb) • polékové hemolytické anémie fragmentační hemolytické anémie infekce malárie, clostridie chemické a fyzikální příčiny zvláště léky, průmyslové látky, popáleniny sekundární jaterní a renální onemocnění paroxysmální noční hemoglobinurie Laboratorní známky hemolýzy extravaskulární hemolýza intravaskulární hemolýza počet retikulocytů zvýšený zvýšený bilirubin nepřímý zvýšený zvýšený haptoglobin může být snížený snížený či chybí laktátdehydrogenáza zvýšená zvýšená volný hemoglobin v plazmě normální výrazně zvýšený bilirubin v moči nepřítomen nepřítomen hemosiderin v moči nepřítomen pozitivní hemoglobin v moči nepřítomen pozitivní v těžkých stavech Laboratorní známky hemolýzy známky destrukce erytrocytů extra- vaskulární známky akcelerované erytropoezy intra- vaskulární nepřímý bilirubin retikulocytyLD volný HGB v séru pokles haptoglobinu pokles HGB makrocytóza Korpuskulární hemolytické anemie • vrozené a získané (jen PNH) • podle povahy postižení ery - z poruchy membrány ery - z poruchy metabolismu erytrocytů - z poruchy struktury hemoglobinu Hemolytické stavy s poruchou membrány erytrocytů • hereditární sférocytóza • hereditární eliptocytóza • hereditární stomatocytóza • hereditární akantocytóza • paroxysmální noční hemoglobinurie Hemolytické stavy s poruchou metabolismu erytrocytů  snížená aktivita enzymů v ery- zkrácené přežívání ery  genetické odchylky- bodové mutace, inzerce, delece  defekty enzymů anaerobní glykolýzy- defekt pyruvátkinázy, hexokinázy  defekty enzymů glutationového metabolismudefekt G-6-PDH, glutationsyntetázy a glutathionreduktázy  defekty enzymů nukletidového metabolismu Hemolytické stavy z poruchy struktury hemoglobinu • vrozené geneticky podmíněné poruchy primární struktury hemogl. řetězců – hemoglobinopatie Hemoglobinopatie S Hemoglobinopatie C Choroby z Hb D,E Choroby z nestabilních hemoglobinů Hemoglobinopatie s hemoglobiny M Hemoglobinopatie s hemoglobiny se zvýšenou afinitou ke kyslíku Thalasemie alfa, beta Thalasemie • anémie způsobené poruchou tvorby jednoho nebo více polypeptidových řetězců hemoglobinu • vrozená dědičná on. • poškození alfa řetězce- alfa thalasemie • poškození beta řetězce- beta thalasemie Thalasemie- lab.nálezy • mikrocytární hypochromní anémie • anizocytoza • poikilocytoza, bazofilní tečkování, terčovité erytrocyty, Howell-Jollyho tělíska • haptoglobin snížen, zvýš. bili • v KD lehká hyperplazie erytropoezy se zvýšenými zásobami železa Hereditární sferocytóza • prevalence 20 : 100.000 • 95% případů pozitivní rodinná anamnéza • ikterus častý po narození (30-50%), později variabilní, podobně jako anemie - hemolytické krize (ikterus, horečka, bolesti břicha) • splenomegalie u 75 % - bez hepatomegalie • bilirubinová lithiáza v dospělosti u 40-80 % Extrakorpuskulární hemolytické anemie • Imunitní hemolytické anemie - způsobené alloprotilátkami- protilátky namířené proti antigenním strukturám ery 1. akutní (intravaskulární) hemolytické potransfuzní reakce 2. pozdní potransfuzní hemolytická reakce 3. hemolytické on. novorozence Extrakorpuskulární hemolytické anemie • Imunitní hemolytické anemie - způsobené autoprotilátkami 1. autoimunní hemolytická anemie s tepelnými protilátkami (70%) 2. autoimunní hemolytická anemie s chladovými protilátkami (10%) 3. paroxysmální chladová hemoglobinurie (2%) 4. polékové hemolytické anemie (12%) Autoimunitní hemolytická anemie (AIHA) AIHA s tepelnými autoprotilátami AIHA s chladovými autoprotilátkami IgG nejsou monoklonální neváží komplement převážně extravaskulární hemolýza intravaskulární hemolýza při vysokém titru IgM často monoklonální váží komplement převážně intravaskulární hemolýza AIHA- laboratorní nález • Krevní obraz: většinou makrocytární anemie s retikulocytózou • Biochemie: ↑ nepřímý bilirubin, ↑ LD ↑ urobilinogen v moči • Speciální vyšetření přímý a nepřímý antiglobulinový test (Coombsův) přímý antiglobulinový test nepřímý antiglobulinový test Extrakorpuskulární hemolytické anémie • Neimunní hemolytické anémie - z chemických a metabolických příčin-Cu, Pb, kyslík, jedy, nedostatek fosfátu - z infekčních příčin- malárie, leptospiróza - z fyzikálních příčin- popáleniny, umělé chlopně, extrakorporální oběh - mikroangiopatické hemolytické anémie Mikroangiopatická hemolytická anemie, MAHA PAT negativní hemolytická anemie • Trombotická trombocytopenická purpura TTP, m.Moschkowitz (1924) • Hemolyticko-uremický syndrom, HUS • Syndrom HELLP u těhotných žen Patofyziologie TTP / HUS • destičkové tromby v mikrocirkulaci - vWF + trombocyty + malé množství fibrinu - terminální arterioly a kapiláry - subendoteliální hyalinní depozita - normální hladiny koagulačních faktorů - konzumpční trombocytopenie • mechanická hemolýza, PAT negativní - schistocyty v periferní krvi mají sníženou deformabilitu Faktor vonWillebrand (vWF) u TTP • multimerní protein, syntetizovaný a skladovaný v endoteliálních buňkách • poškozené endoteliální buňky uvolňují velké multimery vWF do krve - za normálních okolností jsou štěpené metaloproteázou ADAMTS13 • deficit metaloproteázy (u většiny pac. s TTP) - familiární - získaný o inhibující protilátka o uvolnění velkého množství multimerů vWF z poškozených endoteliálních buněk TTP / HUS příznaková pentáda • MAHA • trombocytopenie • horečka • akutní selhání ledvin • neurologická symptomatologie TTP / HUS charakteristika syndromu • mladý věk: průměr 42 roků (18-72) • dříve zdraví jedinci • akutní začátek choroby • fulminantní průběh • choroba může být smrtelná • většina úmrtí nastává do 48 hodin • incidence stoupá Aplastická anemie Aplastická anemie • selhání hematopoetických kmenových buněk ve své schopnosti sebeobnovy a udržování konstantního poolu kmenových buněk • hypocelularita kostní dřeně • periferní cytopenie • imunitní mechanismy- inhibice T-lymfocyty protilátkami nebo lymfokiny Aplastická anemie charakteristika • chronické selhání kostní dřeně - liší se od agranulocytózy - liší se od čisté aplázie červené řady o pure red cell aplasia • prázdná / tuková kostní dřeň • nízké procento CD34+ buněk v KD • nízký počet kolonií při kultivaci CFU-GM Aplastické anémie - dělení  podle vzniku - vrozené (Fanconiho, Blackfanova- Diamondova) - získané: idiopatické sekundární  podle závažnosti - chronická cytopenie - těžká aplastická anémie - velmi těžká aplastická anémie