L'evento principale nelle anemie emolitiche è la prematura e accelerata distruzione degli eritrociti, sia episodicamente sia continuativamente. In conseguenza dell'anemia i livelli di eritropoietina aumentano per stimolare un'accelerata produzione di eritrociti e si riscontra un incremento dei prodotti del catabolismo emoglobinico.
Le anemie emolitiche possono essere congenite o acquisite.
Derivano da difetti intrinseci negli eritrociti, che interessano la membrana eritrocitaria (per es. sferocitosi ereditaria, emoglobinuria parossistica notturna), le vie enzimatiche (per es., deficit di glucosio-6-fosfato deidrogenasi) e la sintesi di emoglobina (per es., sindromi talassemiche, anemia a cellule falciformi).
Sono in genere dovute a cause immunologiche (anemie emolitiche immuni), come per esempio la distruzione degli eritrociti causata da autoanticorpi contro antigeni eritrocitari (per es. anemia emolitica autoimmune), isoemoagglutinine (per es. trasfusione di eritrociti incompatibili) o reazioni allergiche contro antigeni di farmaci legati alla superficie degli eritrociti (anemia emolitica indotta da farmaci). L'anemia emolitica acquisita può anche essere dovuta a un danno eritrocitario causato da protesi valvolari cardiache o dall'aumento delle sollecitazioni da flusso nei piccoli vasi capillari (per es., durante la coagulazione intravascolare disseminata).
In particolare, si può avere emolisi dei globuli rossi:
- Da reazione trasfusionale, Malattia emolitica del neonato, Anemia emolitica autoimmune: Anticorpo-mediata: emolisi intravascolare mediante attivazione del sistema del complemento; emolisi extravascolare mediante fagocitosi di eritrociti rivestiti di anticorpi nella milza
- Presenza di valvole cardiache protesiche, Anomalie strutturali cardiache, Sindrome uremico-emolitica, Coagulazione intravascolare disseminata, Emodialisi: Distruzione fisica degli eritrociti da causa "meccanica" (trauma)
- Emolisi infettiva da Infezioni batteriche, Infezioni virali, Infezioni
protozoarie, Infezioni elmintiche: Emolisine batteriche (per es., tossina shiga
0157:H7 di Escherichia coli; tossina di Clostridium perfrìngens), Attivazione
dell'emolisi autoimmune (per es., Mycoplasma pneumoniae. agglutinine a freddo)
Eritrociti infetti (per es., malaria opoure parvovirus B19 che infetta i
progenitori eritroidi), Sanguinamento intestinale (per es., anchilostomi)
- Esposizione ad agenti chimici tossici, Emodialisi o uremia, Veleni: Lesioni
chimiche degli eritrociti
- Ustioni, Radiazioni: Danno da calore o da radiazioni
- Difetti della membrana plasmatica, Deficit di proteine che regolano il complemento (per es., emoglobinuria parossistica notturna), Deficit di enzimi glicolitici, Deficit di enzimi metabolici: Fragilità degli eritrociti, Attivazione del complemento sulla superficie degli eritrociti, lisi intravascolare, Riduzione della funzione cellulare
Le anemie emolitiche possono essere classificate utilizzando molti parametri, ma nessun sistema è del tutto soddisfacente. Il metodo preferito e più utile è quello che suddivide queste anemie in ereditarie e acquisite. Anche i meccanismi fisiopatologici possono essere classificati in base a dove avviene l'emolisi. L'emolisi avviene all'interno dei vasi (intravascolare) o nei tessuti linfatici (extravascolare) che filtrano il sangue, cioè milza e fegato. L'emolisi intravascolare è la meno comune ed è tipicamente causata da distruzione fisica degli eritrociti in circolo, solitamente da parte di anticorpi e complemento. L'emolisi extravascolare è il risultato della rimozione degli eritrociti danneggiati od opsonizzati da parte delle cellule del sistema dei fagociti mononucleati (Mononuclear Phagocyte System, MPS). Gli eritrociti circolano continuamente attraverso la milza, passando attraverso i cordoni splenici a parete sottile dentro i sinusoidi splenici, un labirinto spugnoso di macrofagi con lunghi processi dendritici. Normalmente gli eritrociti sono in grado di modificare la propria forma per attraversare le aperture nei cordoni splenici. I macrofagi fagocitano gli eritrociti con alterazioni strutturali della superficie di membrana o quelli diventati più rigidi e che sono incapaci di spostarsi attraverso questa rete. In alcuni casi, anticorpi IgG o il componente C3b del complemento possono rivestire gli eritrociti senza causarne l'emolisi, ma fungendo da opsonine che vengono riconosciute dai macrofagi. L'emoglobinuria parossistica notturna può essere congenita o causata da anemia aplastica acquisita. La malattia deriva da una mutazione del gene del cromosoma X per il fosfatidil-inositolo glicano di classe A (Phosphatidyllnositol Glycan-A, PIG-A e conduce a un deficit di espressione del glicosil-fosfatidil-inositolo (GlycosylPhosphatidyllnositol, GPI) nelle cellule staminali ematopoietiche.28 Il GPI è un'ancora lipidica necessaria per il legame di un gran numero di proteine alla membrana plasma-tica. Parecchie proteine ancorate grazie al GPI sugli eritrociti sono proteine che regolano il complemento, come CD55 (fattore di accelerazione del decadimento) e CD59 (proteina inibitoria del complesso di attacco alla membrana [Membrane Attack Complex, MAC]). Normalmente, bassi livelli di complemento sono attivati sulle superfici cellulari attraverso la via alternativa.
Gli eritrociti sono protetti
dal danno mediato dal complemento tramite CD55, che accelera la degradazione di
ciascuna C3 convertasi che si forma sulla superficie cellulare, e attraverso
CD59, che previene l'aggregazione di C9 e la formazione del poro mediata dal
MAC. Quindi, gli eritrociti con deficit di CD55 e CD59 vanno incontro a lisi
intravascolare mediata dal complemento con rilascio di emoglobina. In aggiunta
all'anemia e all'emoglobinuria, gli individui affetti presentano anche una
grave astenia, dolore addominale e trombosi. La causa di morte è in genere la
trombosi delle vene addominali o cerebrali. La trombosi molto probabilmente
deriva da una deplezione di monossido di azoto (NO) vascolare a opera
dell'emoglobina libera, che ha un'elevata affinità per il NO. Il risultato è una disfunzione della normale emostasi con aumento dell'aderenza vascolare delle
piastrine e formazione del coagulo.
Le anemie emolitiche autoimmuni (Autoimmune Hemolytic Anemias, AIHA) sono
disturbi acquisiti causati da anticorpi contro antigeni normalmente presenti
sulla superficie degli eritrociti. Sono stati descritti tre tipi di AIHA: (1)
con anticorpi reattivi a caldo; (2) con agglutinine a freddo; (3) con emolisine
a freddo (emoglobinuria parossistica a freddo). Questa classificazione è basata
sulla temperatura ottimale alla quale gli anticorpi si legano agli eritrociti e
sul meccanismo di distruzione degli eritrociti.
L'anemia emolitica autoimmune da agglutinine a caldo è infrequente (incidenza di
circa 1 su 80000 per anno), sebbene sia la forma più comune di AIHA (dall'80 al
90% dei casi), e si osserva in genere in soggetti con più di 40 anni d'età. Approssimativamente la metà dei casi è secondaria a un'altra malattia,
specialmente linfomi ma anche leucemia linfatica cronica, altre neoplasie o
lupus eritematoso sistemico (LES). L'anemia è causata da IgG che si legano in
maniera ottimale agli eritrociti alla normale temperatura corporea (37 °C). La
maggior parte dei casi è dovuta ad anticorpi contro antigeni correlati al
fattore Rh diversi dall'epitopo D. Lo spettro di specificità degli anticorpi
include anticorpi contro gli antigeni e, E o c del complesso Rh. Altri casi
sono causati da anticorpi IgG contro antigeni eritrocitari non compresi nel
complesso Rh e includono anticorpi contro Wrb, Ena, il gruppo sanguigno di Kell
e molti altri. La reattività a caldo degli anticorpi IgG in genere non attiva il
complemento a causa della distribuzione piuttosto sparsa degli antigeni sulla
superficie degli eritrociti. La distruzione eritrocitaria è causata da processi
extravascolari. Gli eritrociti rivestiti da IgG si legano al recettore Fc dei
monociti e dei macrofagi splenici e vengono rimossi attraverso la fagocitosi.
L'anemia emolitica autoimmune da agglutinine a freddo è mediata da
immunoglobuline M (IgM), è più rara dell'emolisi da anticorpi a caldo e colpisce
per lo più adulti di mezza età e anziani. Gli anticorpi a freddo si legano in
maniera ottimale agli eritrociti a temperature più fredde (meno di 31 °C), con
massima capacità di legame a 4 °C. Gli autoanticorpi da agglutinine a freddo
possono comparire acutamente durante la guarigione di alcune malattie infettive,
particolarmente nella mononucleosi infettiva, nella polmonite da micoplasma e
nella tubercolosi disseminata. In questi casi, gli individui sono in genere più
giovani di quelli con la malattia primitiva; l'anemia può essere grave ma può
risolversi spontaneamente. L'AIHA cronica da emoagglutinine a freddo può anche
associarsi a neoplasie linfoidi e altre condizioni sconosciute o idiopatiche.
L'anticorpo IgM è in genere monoclonale e diretto contro antigeni carboidratici
degli eritrociti appartenenti al sistema I (per es., i, I) o al sistema P (per
es., Pr).36 Nelle zone più fredde del corpo (dita delle mani e dei piedi, naso,
orecchie, cute esposta), particolarmente durante la stagione fredda, gli
anticorpi IgM si legano agli eritrociti circolanti. Le IgM sono rapidamente
rilasciate quando il sangue ricircola e si scalda. La IgM è un attivatore
estremamente efficiente del complemento che porta a un accumulo stabile di C3b
sulla superficie cellulare. Se viene depositata una quota sufficiente di
complemento, gli eritrociti diventano vulnerabili al riconoscimento e alla
rapida fagocitosi da parte di fagociti mononucleati nel fegato e nella milza. La
gravità dell'emolisi è variabile e può sfociare in un'anemia cronica
progressiva. Se il livello di anticorpi è alto o il legame è particolarmente
forte, l'emoagglutinazione può verificarsi nei capillari delle sedi esposte,
come le dita delle mani, le dita dei piedi e le orecchie, quando la temperatura
è al di sotto dei 30 °C. L'ostruzione del flusso di sangue causata
dall'agglutinazione degli eritrociti può far sì che la pelle assuma una
colorazione azzurrognola (acrocianosi) che si risolve quando la cute viene
riscaldata. L'esposizione prolungata al freddo può portare alla gangrena.
L'anemia emolitica autoimmune da emolisine a freddo (emoglobinuria
parossistica da freddo) è un disturbo in cui l'esposizione al freddo dà inizio a
un'emolisi acuta e grave che, diversamente dall'anemia da agglutinine a freddo,
porta a emoglobinuria. La forma cronica di questa anemia è estremamente rara, ma
la forma acuta si osserva frequentemente (dal 30 al 40% dei casi) nell'AIHA
dell'infanzia. La forma acuta colpisce principalmente i bambini sotto i 10 anni
ed è in genere preceduta da un'infezione delle alte vie respiratorie o
simil-influenzale. Anche il morbillo, la parotite, infezioni da Mycoplasma
(polmonite) e la varicella sono state correlate all'insorgenza di
un'emoglobinuria parossistica da freddo. L'anemia, che può diventare rapidamente
progressiva e grave, è associata a febbre, urine di colore marrone-rossastro,
emoglobinuria, ittero, dolori addominali e pallore, con circa il 25% dei
soggetti che presentano epatomegalia e splenomegalia.
L'emoglobinuria parossistica da freddo è generalmente causata da anticorpi IgG
contro l'antigene del gruppo sanguigno P. Il legame dell'anticorpo si verifica
nelle parti più fredde del corpo. Quando gli eritrociti ricircolano, vengono
attivati gli enzimi della cascata del complemento e le cellule sono distrutte
all'interno dei vasi attraverso la lisi mediata dal complemento. L'anticorpo
coinvolto, chiamato anche anticorpo di Donath-Landsteiner, era stato
inizialmente riconosciuto in soggetti con anemia secondaria a infezione
sifilitica cronica. Una rea-zione trasfusionale è un esempio di anemia emolitica
alloimmune. Il sangue trasfuso che non è compatibile per gli antigeni ABO viene
distrutto da preesistenti isoemoagglutinine del ricevente. Le isoemoagglutinine,
che sono generalmente anticorpi IgM, attivano il complemento, portando a una
rapida emolisi intravascolare. Il soggetto può presentare immediatamente febbre,
brividi, dispnea e ipotensione e il quadro può evolvere verso lo shock. In
alcuni casi la reazione emolitica può essere ritardata e svilupparsi da 3 a 10
giorni dopo la trasfusione. La reazione ritardata è causata da un basso titolo
di anticorpi preesistenti verso antigeni eritrocitari minori.
La presenza c la gravità dei segni e sintomi di anemia emolitica
dipende dal grado di anemia e di emolisi e dal successo dell'eritropoiesi
compensatoria. L'adattamento alla distruzione dei globuli rossi è favorito
dall'aumentata produzione di globuli rossi. Il midollo osseo è in grado di
incrementare la produzione di globuli rossi fino a 8 volte il normale. Se questa
accelerata produzione di eritrociti è insufficiente per far fronte alla
distruzione, si sviluppa una vera anemia emolitica. La gravità dell'anemia varia
ampiamente da individuo a individuo, anche in soggetti che hanno la stessa
malattia. La malattia grave è comunemente diagnosticata subito dopo la nascita o
nel primo anno di vita. L'anemia da lieve a moderata è più comune perché la
sopravvivenza più breve degli eritrociti è compensata dall'incremento
dell'eritropoiesi. Alcuni individui non presentano sintomi di anemia e il
sottostante processo emolitico rimane inosservato a meno che non si sviluppino
altre complicanze durante il decorso della malattia. L'ittero, che è presente
quando la distruzione dell'eme supera la capacità del fegato di coniugare ed
espellere la bilirubina, è riscontrato nel periodo neonatale. I bambini e gli
adulti con anemia emolitica congenita possono non presentare ittero, oppure
l'ittero può essere talmente lieve da non essere rilevato. In alcuni soggetti un
tenue ittero sclerale può essere l'unico segno di malattia emolitica. Condizioni
acute che sovvertono il delicato equilibrio tra l'eritropoiesi accelerata e la
distruzione eritrocitaria possono condurre più velocemente a una crisi. Il tipo
più comune di crisi è quella aplastica, che deriva da un'insufficiente
produzione eritrocitaria nel midollo.
Di solito, i soggetti con disturbi emolitici congeniti mostrano splenomegalia,
che è solitamente lieve. In alcuni casi la milza può diventare piuttosto
voluminosa e questo può portare alla scoperta del disturbo emolitico di base.
Un'altra condizione che può indicare la presenza di un disturbo emolitico è lo
sviluppo di calcoli biliari.
I bambini con anemia emolitica spesso mostrano anomalie scheletriche causate
dall'espansione del midollo osseo eritroide durante la fase attiva di crescita e
sviluppo. Queste alterazioni sono più pronunciate nelle strutture ossee della
faccia e del cranio e possono portare a fratture patologiche. Le manifestazioni
cardiovascolari e respiratorie variano in base al grado dell'anemia. Sebbene il
disturbo sia di natura emolitica, può verificarsi tromboembolia. L'emboliapolmonarp
è un comune reperto autoptico negli individui con anemia emolitica immune.
La diagnosi è basata sulle manifestazioni cliniche e sugli esami del midollo osseo e del sangue. Nel midollo osseo si rinviene un numero patologicamente elevato di cellule staminali eritrocitarie, reperto definito iperplasia eritroide. L'eritropoiesi accelerata causa la liberazione prematura di un elevato numero di eritrociti fragili e immaturi (cellule staminali e reticolociti). Queste cellule sono osservabili nello striscio di sangue. Se il midollo osseo è in grado di mantenere costantemente un adeguato compenso, l'emoglobina può rimanere stabile. Il volume corpuscolare medio, tuttavia, può ridursi in presenza di reticolociti.