Autoimunitní hemolytické anemie Anemie •Vznikají •Akutně posthemoragicky •Z poruchy tvorby erytrocytů (syntéza Hb, DNA, aplastické) •Ze zvýšené ztráty erytrocytů –Extravaskulární –Intravaskulární • •Dle příčiny •Korpuskulární (porucha membrány, metabolizmu, struktury Hg) •Extrakorpuskulární –Imunitní (aloprotilátky, autoprotilátky) –Neimunitní (příčiny fyzikální, chemické, MAHA) Hemolytické anemie - definice • •Skupina onemocnění charakterizovaná •zkráceným přežíváním erytrocytů • •Dg. kritéria: • •Klinické a laboratorní známky hemolýzy •Klinické a laboratorní známky anemie / dle stupně • kompenzace kostní dření •Autoprotilátky a/nebo aktivovaný komplement • na erytrocytech a/nebo volné autoprotilátky • v séru • • • Laboratorní známky hemolýzy •Zvýšená erytropoeza (elevace počtu rtc, erytroidní hyperplazie dřeně, snížení poměru G/E ) • •Zvýšená destrukce erytrocytů (hemolýza intra x extravaskulární) –biochemické parametry: elevace LD, nekonj.bilirubinu, snížení sér.haptoglobinu, hemoglobinemie, hemoglobinurie, hemosiderinurie –morfologické změny erytrocytů (schistocyty) –zkrácené přežívání erytrocytů – • •Intravaskulární lýza •Extravaskulární • lýza Hemolýza při autoimunitě •Normální situace: Vybalancovaný stav imunitního systému, •je zajištěna ochrana proti autoreaktivním lymfocytům. •Mechanizmy udržení této rovnováhy: • Eliminace/delece klonů , ignorance pro autoAg v podprahovém množství nebo kryptantigeny, anergizace při chybějící kostimulaci, Bbb. cytokinová pomoc,Th profesinální APC, aktivní působení TREG • •Imunologická tolerance zajišťuje, že organizmus nereaguje •na autoantigeny. •Porucha autoimunity nastává při „úniku“ buněčného klonu z •toleranční kontroly = vznik autoprotilátek= rozvoj •autoimunitních onemocnění (AIHA) Patogeneze autoimunitní hemolytické anemie • • • • •„Spící “ autoreaktivní Th lymfocyty mohou být aktivované cross-reaktivními alloantigeny, autoantigeny, mikrobiálními superantigeny, změnami v procesu prezentace a zpracování antigenu •Vznik IgG protilátek proti autoantigenům erytrocytů •Pomáhá tomu patologická subpopulaceTh lymfocytů •a dysregulace proliferujících Treg AIHA patogeneze • •Autoprotilátky proti erys: IgG nebo IgM včetně C3 • •Erys + IgG reagují s FcγRs makrofágů v RES • fagocytozou – sferocyty – extravaskulární lýza • • Erys + C3 reagují s CRs • makrofágů fagocytozou • – extravaskulární nebo • také intravaskulární lýza • AIHA patogeneze 2. • 2.Současně (nebo také samostatně) působí mechanizmy přímé buněčné cytotoxické • odpovědi makrofágů (K bb.) • 3.Jiné mechanizmy • (NK bb., neutrofily, • bystender hemolýza) • • Obrázek2 •IgG •cell surface antigen •cytotoxic action •K •Target cell • •Z hlediska fagocytozy mají oba opsoniny (Ig a C) synergický účinek: 1.vazba s C umožňuje lepší přichycení a rozpoznání antigenu 2.vazba s Ab umožňuje lepší pohlcení (fagocytoza) Imunní hemolýza - intravaskulární hemolýza u • •Když protilátka aktivuje komplement až po C9 •klasická cesta aktivace C - „killer“ molekula - ruptura ery + uvolnění Hb do plazmy •je přítomna hemoglobinemie a hemoglobinurie •Ab IgM ( málo často IgG1) • Imunní hemolýza -extravaskulární hemolýza u •když IgG neaktivují komplement •nebo pokud neproběhne kompletní aktivace až k lýze ery (u IgM aktivace jen do C3) •ery je „jen“ rozpoznán a fagocytován v RES, nenastává ruptura erys •fakocytoza v Kupfer.bb. jater, červené pulpě sleziny Imunní hemolytická anemie - klasifikace u •Dělení podle příčiny: • •způsobené autoprotilátkami •způsobené aloprotilátkami •způsobené léky Co ovlivní hemolýzu? •Vlastnosti protilátky •teplotní amplituda •titr v séru •avidita k antigenu •množství Ab navázané na ery •schopnost Ab vázat komplement •podtřída Ig ( IgG3 >IgG1 >IgG2 >IgG4) • •Vlastnosti buněk RES •aktivita a počet makrofágů • • • Imunohematologický průkaz imunní hemolýzy: PAT + NAT • • •Existují další klinické a laboratorní souvislosti, •suspektní pro autohemolýzu: • •akrocyanoza/hemoglobinurie v chladu •patologický KO při autoaglutinaci •pozitivní léková anamneza •nález aloprotilátek (HON, pozdní HTR) • • • 1. Laboratorní vyšetření při autoprotilátkách: Pozitivní PAT u • •pravé autoAbs proti autoantigenům erytrocytů •Abs proti léku navázaném na erytrocyty • •Také •Abs dárce krve transfundované plazmou •Abs u příjemce transfuze nebo transplantátu •mateřské Abs proti erys fetu (cross placentou) Určení PAT •AGH séra polyspecifická (anti-IgG+C3) •AGH séra monospecifická pro určení izotypu Ig (-IgG, • -IgM,-IgA) a komplementu (-C3b, -C3d) •stanovení množství protilátky na erys (titrace Ab, ředění) •event. další charakteristika autoprotilátky (podtřídy IgG1-IgG4, množství protilátky) • • •Zásadní je interpretace výsledků v kontextu klinických a ostatních laboratorních vyšetření: • –PAT+ mimo souvislost s IHA –PAT+ při imunní příčině, avšak bez HA • • • • 5PAT4obr 2. Laboratorní vyšetření u AIHA: NAT •rutinní vyšetření séra pacienta proti dg. erys 0 (screeningové erys) •vyšetření při 37°C a 20°C •došetření teplotní amplitudy a titru aglutininů při pozitivitě v testu při 20°C •detekce hemolýzy, aglutinace, senzibilizace erys/AGH • • • • •Screening spolu s PAT pomůže rozdělit AIHA na typy: • • •AIHA s tepelnými protilátkami •Nemoc chladových aglutininů •Kombinovaná AIHA •Paroxysmální chladová hemoglobinurie •Atypická AIHA •Poléková AIHA •AIHA při aloprotilátkách (HTR, HDN, transplantace) WAIHA Warm-antibody AIHA • •obvykle IgG, ale i IgM nebo IgA autoprotilátky •při saturaci autoantigenů se nacházejí i volně v séru •67% IgG+C3, 20% pouze IgG, 13% pouze C3 •dobře reagují v přítomnosti potenciátorů (PEG, enzym) •tepelné hemolyziny účinné při 37°C •přidání komplementu zvyšuje účinek hemolýzy •IgM přirozené (nepatologické) chladové aglutininy jako boost-efekt při autoimunitní odpovědi u 1/3 pacientů WAIHA • •Charakteristika WAIHA: Klinicky HA. PAT+. Abs v séru 37° +. •Obvykle reakce Abs se všemi typy erys (nespecifické, proti autoAg) WAIHA • •idiopatická vs. sekundární forma •všechny věkové skupiny/ženy •extravaskulární hemolýza – hepatosplenomegalie •transfuzní praxe: vyloučit aloprotilátky, zvážit klinický význam autoprotilátek •krev pro antigeny Rh a K pokud možno identická •problémy v testech 37° a při zkoušce kompatibility •léčba (kortikoster., IVIG, imunosuprese, splenektomie) • CAD Cold agglutinin disease •přítomny patologické IgM chladové protilátky • •PAT+ pro C3 •přítomnost aglutininů v solném testu při 20°a 4°C •potvrzení patologických aglutininů –titr vyšší 256 při 4°C, se zvýšením teploty se titr snižuje • •Charakteristika CAS: Klinicky HA. PAT+ pro C3. •Přítomnost patologických chladových autoaglutininů (titr, •teplotní reaktivita). • CAD • •idiopatická vs. sekundární forma •obvykle chronické onemocnění, vyšší věk •někdy akutní těžká i.v. hemolýza •autoaglutinace při laboratorní teplotě (KO,KS) •specifické autoprotilátky anti-I, anti-i, anti-Pr, anti-HI.. •transfuzní praxe: diskrepance při stanovení AB0 skupiny (provádění testů při 37°C, někdy problém v testech 37°) •význam předehřátí transfuzních přípravků •léčba (zákl.onemocnění, chemoterapie) • • • Kombinovaná AIHA • •vzácná, často se SLE •tepelné+ chladové protilátky •obvykle PAT+ pro IgG a C3 •v séru jsou IgG 37°-reaktivní protilátky spolu s vysokotitrovými a do vysoké teploty reagujícími chladovými autoaglutininy •někdy IgG 37°-reaktivní protilátky spolu s chladovými aglutininy v nízkém titru, avšak se širokou teplotní amplitudou • PCH Paroxysmal cold hemoglobinuria • •autoprotilátkou je bifazický hemolyzin (Donath-Landsteinerův) •IgG protilátka, obtížně detekovatelná v NAT(teplota ledu) •v chladu 0°C senzibilizuje erys, při 37°je hemolyzuje – cirkuluje v krvi •specifický D-L test: inkubace erys se sérem pacienta při 0°C s další inkubací při 37°C vede k hemolýze •specifická anti-P •bývá u dětských pacientů/chřipka •známky akutní těžké i.v.hemolýzy DIHA Drug-induced immune hemolytic anaemia • •klasické dělení na typ imunní – haptenový + adsorpce léku, vznik imunokomplexů, indukce pravé AIHA • typ neimunní – nespecifická adsorpce proteinů – •společný jmenovatel = vznik neoantigenu na erys •průběh různě závažný, při vzniku IK akutní a dramatický •hemolýza končí s vysazením léku •někdy PAT+ po několik let bez hemolýzy • 6krvinky10 •Adsorpce léku + hapten •= protilátky proti léku •PNC,CFS •nespecifická odsorpce léku navodí • imunitní odpověď •záleží na poměru Ag/Ab •IgG (C3) protilátky •i.v. hemolýza 7krvinky11 •munokomplexy • •Imunokomplexy •= protilátky proti komplexu lék+plasmatické proteiny •chinidin •lék + proteiny plazmy = imunogen •proti němu Ab •imunní komplex imunogen + protilátka •nespecifická adsorpce na ery •může se aktivovat komplement •nově: lék + membrána = neoantigen, • proti němu vzniká Ab •IgM (IgG), C3 •i.v. i extr.v. hemolýza • 8krvinky12 •Indukce AIHA •= vznik autoprotilátek proti vlastním antigenům • •methyldopa •porucha supresorové funkce T bb. •nelze odlišit od WAIHA •protilátky proti Rh antigenům •IgG dlouhodobě i několik let •extr.v. hemolýza • • •Non-imunogenní modifikace membrány •= pasivní navázání plazmatických proteinů na ery •CFS •nejedná se o reakci Ag+Ab •IgG,IgM,IgA,komplement, globuliny •nebývá hemolýza DIIHA • • • • • • • • •Dnešní sofistikovanější paradigma: 2 kategorie DIIHA –Adsorpce léku (hapten)- tzv. penicilinový typ –Imunní komplexy - tzv. jiný než penicilinový typ • • •adsorpce •autoprotilátky •imunní komplex Paroxysmal noctural hemoglobinuria - PNH • •vzácná forma získané HA •postižena kmenová buňka–abnormálně expandující klon •mutace PIG A genu/chybí připojení (GPI kotva) cca 20 proteinů na membránu různých bb. •přechod do AA, AML •zvýšená citlivost bb. na komplement (při acidifikaci) •Hamův test s okyselením séra (semi-kvantitativní) •FCM pro detekci CD55 a CD59 •i.v.hemolýza, trombotické komplikace •léčba imunosupresivy, transplantace • HTR Hemolytic Transfusion Reaction • •Imunologické riziko spojené s podáním transfuze •následek stimulace (restimulace) imunitní odpovědi (opakovaný kontakt se stejným Ag) •vznik ihned nebo 3-14 dní po transfuzi •PAT+, NAT+, známky HA •obtížné odlišení od pravé AIHA • •hemolýza intra nebo extra vaskulární •i.v. hemolýza obvykle při AB0 protilátkách - rychlý průběh reakce (pokles TK, DIK..) •extr.v. hemolýza při IgG protilátkách – pozvolný průběh, někdy kompenzovaný stav IHA a transplantace • •Asociace s transplantací solidních orgánů i • hematopoetických kmenových buněk •Nezávislá dědičnost KS na HLA genech = odlišné • fenotypy KS i při HLA shodě •Význam hlavně AB0 miss-match •Jiné typy protilátek –často proti Ags Rh, Jk, vzestupný titr až do D70 –primární i sekundární typ imunitní odpovědi – obvykle dárcovských lymfocytů – •3 typy: „major, minor, bidirectional“ • Neshoda dárce příjemce erytrocyty plazma a trombocyty Malá 0 A 0 A nebo AB 0 B 0 B nebo AB A AB A nebo 0 AB B AB B nebo 0 AB Velká A 0 0 A nebo AB B 0 0 B nebo AB AB 0 0 AB AB A A nebo 0 AB AB B B nebo 0 AB Kombinovaná A B 0 AB B A 0 AB • Rh faktor Rh+ Rh- Rh+nebo Rh- Rh+nebo Rh- Rh- Rh+ Rh- Rh- • • Univerzální schema Hemolytické onemocnění novorozence HON • • • •hemolýza erytrocytů plodu způsobená mateřskými protilátkami •protilátky namířené proti paternálním antigenům na erys plodu ( při neshodě se skupinou matky) •nejčastější AB0 a Rh(D) •IgG jsou ve fetálním oběhu cca od 12. týdne, jsou aktivně vychytávané FcRs placenty •v době termínu porodu bývá množství Abs v krvi fetu vyšší než v krvi matky •různá závažnost onemocnění těžké-střední-lehké (podle specifity, množství a vlastností Ig, aktivity RES fetu aj.) • • • RhD immunization and prophylaxis •Kumpel & Elson. Trends Immunol 2001; 22: 26 –31 •44 (a) Fetal D+ RBCs enter the circulation of a D- woman through the placenta (fetomaternal haemorrhage; FMH) and are eventually trapped in the maternal spleen resulting in immunization and secretion of anti-D IgG by B cells. (b) In a subsequent pregnancy, the transplacental transfer of maternal anti-D mediates haemolysis of fetal RBCs, resulting in haemolytic disease of the fetus and newborn (HDFN). (c) Immunization can be prevented by injection of passive (prophylactic) anti-D, which mediates rapid clearance of the RBCs to the maternal spleen by interactions with macrophages and/or B cells. Abbreviations: BCR, B-cell receptor; FγRI, Fcγ receptor type I; Mφ, macrophage; RBC, red blood cell. Mechanism of HDN • • • • • •mother •placenta •fetus •Pos IAT •Pos DAT HON Riziko fetální anemie souvislost s typem mateřské protilátky 1 Vysoké riziko Rh(D) Rh(c) K 2 Střední nebo nízké riziko Rh(C) Rh(E) Fya Kpb JKa Cw S 3 Bez rizika M Lea •Anti-K: suprese erytropoezy – je málo progenitorů = anemie, kromě toho hemolýza. Nepřevažuje ikterus. •Vaughan et al. N Engl J Med 1998; 338: 798-803 Anti-D aloimmunizace - příčina Fetomaternální krvácení Spontánní u 3% žen během těhotenství Při porodu > 50% porodů FMH do 0.2ml <1% porodů > 2.5mL FMH •obvyklé množství FMH menší než 0,1ml ery nevede k aloimunizaci matky •0.1 ml fetálních erys může sensibilizovat 30% primigravidních žen • •v sekundární imunitní odpovědi u další gravidity je vyšší produkce protilátky = vyšší riziko HON (ne u AB0) •riziko postižení novorozence u dalších Rh inkompatibilních gravidit až 70% •fetální anemie, hyperbilirubinemie, extramedulární erytropoesa, hepatosplenomegalie, portální hypertenze •predikce postižení chybí u AB0 neshodných gravidit •laboratorní testy pouze potvrdí diagnozu/ klinický nález • Anti-D alloimmunization Epidemiology •Rh-system is complex •52 different antigens •Rh(D) is highly immunogenic •85% Rh(D)+ •Homozygote DD (~42%) •Heterozygote Dd (~43%) •15% Rh(D)- •Homozygote dd • HON patol Jiné imunní cytopenie kromě hemolýzy • • •Aloimunní fetální/novorozenecká trombocytopenie •Aloimunní fetální/novorozenecká neutropenie • •Obě kategorie rizikové pro plod/novorozence – cerebrální krvácení, těžké infekty • Antenatální laboratorní vyšetření těhotných žen - cíl •AB0 a D typizace: • identifikovat RhD negativní ženy, které • vyžadují anti-D profylaxi • •Skríning a identifikace protilátek proti erys: – 1. detekovat klinicky významné Abs, které – mohou vést k postižení fetu/novorozence – 2. předejít možným problémům při – předtransfuzním vyšetření Laboratorní vyšetření •Všechny gravidní ženy • –AB0 RhD a skríning Abs proti erys 2x během gestace (12. a 28. týden) –RhD- ženy ve 28 hebd. „očkování“ anti-D prevence –při nálezu Abs: specifikovat a stanovit význam pro HON, určit množství - titrace, typ Ig, sledovat v pravidelných intervalech á 4 týdny –monitorování plodu – antenatální UZV, amniocentéza, periumbilikální punkce, antenatální genotypizace z periferní krve matky –kvantifikování FMH /FCM, RIA, ELISA – Jiné možnosti imunohematologického vyšetření při HON • • •Vyšetření antigenů/krevních skupin na erytrocytech otce •Stanovení genotypu otce •Stanovení genotypu plodu (jen některé alely, lze i neinvazivně z fetální DNA v periferní krvi matky) •Vyšetření ze vzorků získaných při amniocentéze a kordocentéze Laboratorní vyšetření •Novorozenci / umbilikální krev, děti matek skupiny 0 a •novorozenci klinicky rizikoví: • • •AB0 RhD •PAT • •Při pozitivním PAT došetřit protilátky (sérum matky, eluát) • •Odlišné strategie jednotlivých pracovišť Terapeutická intervence u HON •Matka •IVIG /blokáda FcRs placenty a RES fetu •Léčebná plazmafereza • •Plod/novorozenec •intrauterinní transfuze (i mateřská krev) •fototerapie •výměnná (ET) transfuze •IVIG •substituční transfuze • Například •AB0 HON • •nejčastěji matka 0 x dítě A •screening Abs negativní •PAT negativní nebo slabě pozitivní •v séru imunní anti-A,-B •již při první graviditě u neimunizovaných žen • Například •Rh HON (anti-D, -C,-c, -E, -Cw) • •Protilátka v séru matky i dítěte •PAT pozitivní •nebývá při první graviditě •i závažné formy HON •imunizace matky závisí na dávce Ag a na její imunizační pohotovosti (responder x hyperresp.) • Například u •HON při jiných známých protilátkách (anti-K,-Fy,-S) • •Protilátka v séru matky i dítěte •PAT pozitivní •mírnější formy HON • Management HON - prevence 1. 1.RhD- ženy musí dostat transfuze RhD- 2.pasivní imunizace RhIg RhD- žen během gravidity, po porodu RhD+ dítěte, při invazivních výkonech v průběhu gravidity •100mcg (tj. 500 iu) Ig i.m. potlačí imunizaci 4-5ml RhD+ ery /nebo 10ml RhD+ plné krve •Standardní dávka 250-300mcg (stačí na 30ml FMH, při větším FNH zvýšit dávku) •vynikající efekt profylaxe, ne zcela jasný mechanizmus působení • RhD immunization and prophylaxis •Kumpel & Elson. Trends Immunol 2001; 22: 26 –31 •62 (a) Fetal D+ RBCs enter the circulation of a D- woman through the placenta (fetomaternal haemorrhage; FMH) and are eventually trapped in the maternal spleen resulting in immunization and secretion of anti-D IgG by B cells. (b) In a subsequent pregnancy, the transplacental transfer of maternal anti-D mediates haemolysis of fetal RBCs, resulting in haemolytic disease of the fetus and newborn (HDFN). (c) Immunization can be prevented by injection of passive (prophylactic) anti-D, which mediates rapid clearance of the RBCs to the maternal spleen by interactions with macrophages and/or B cells. Abbreviations: BCR, B-cell receptor; FγRI, Fcγ receptor type I; Mφ, macrophage; RBC, red blood cell. • Děkuji za pozornost