LA DREPANOCYTOSE : LES PARTICULARITES … · 2019. 10. 14. · COOH (417) NH2 (1) COOH (417) C/c Cys16Trp Ile60Leu Ser68Asp C/c Ser103Pro C/c . Allele ce e Pro226Ala NH2 (1) COOH

LA DREPANOCYTOSE :

LES PARTICULARITES TRANSFUSI0NNELLES

F.Noizat-Pirenne, Etablissement Français du Sang

Site Henri Mondor

[email protected]

DES HEMATOLOGIE

CARACTERISTIQUES DE LA TRANSFUSION AU COURS DE LA DREPANOCYTOSE

Patients poly transfusés

Groupes Sanguins : polymorphismes entre donneurs et receveurs+++

Fréquence de l’allo-immunisation anti-érythrocytaire

Impasse transfusionnelle

Hémolyse post-transfusionnelle

Fréquence des auto-anticorps

RAI complexe et délai pour la mise à

disposition des CGR

Mauvais rendement transfusionnel

Impact sur la gravité de la maladie

+ Hémolyses post-transfusionnelles sans anticorps détectables

RAPPEL : LES GROUPES SANGUINS

33 systèmes de groupes sanguins : 6 systèmes majeurs pour la transfusion

ABO : 2 antigènes A et B, 4 groupes A, B, AB, O

SUCRES

Expression : cellulaire (GR, PLq), tissulaire, plasmatique

RH : + de 50 antigènes mais 5 antigènes majeurs D, C, c, E, e

phénotype RH = combinaison des 5 antigènes majeurs

PROTEINES

Expression : restreinte aux GR, homologues dans certains tissus

Autres systèmes : KEL : antigènes Kell et Cellano

FY (Duffy) : antigènes Fya et Fyb (rein)

JK (Kidd) : antigènes Jka et Jkb (rein)

MNS : antigènes M, N, S et s

Au labo : groupe sanguin = phénotype ABO/RH/KEL

groupe sanguin + phénotype étendu FY/JK/MNS

RAPPEL : LES ANTICORPS ANTI-ERYTHROCYTAIRES

Anticorps naturels = anticorps d’hétéro-immunisation:

Toujours produits en l’absence de l’antigène

Hétéro-immunisation

Système ABO (LEWIS parfois produit en l’absence de l’antigène)

Antigènes = sucres

Accident immédiat si incompatibilité

Agglutinines irrégulières =anticorps d’allo-immunisation

Exposition à l’antigène via : transfusion, grossesse, greffe

Allo-immunisation : antigènes non exprimés sur les GR du sujet

Systèmes RH (Rhésus), KEL, FY (Duffy), JK (Kidd), Ss

Antigènes = protéines

Pas d’accident à la 1ère exposition, ensuite accident immédiat ou retardé

Au labo : groupe sanguin = phénotype ABO/RH/KEL

groupe sanguin + phénotype étendu FY/JK/MNS

RAI : recherche des « agglutinines irrégulières »

Groupe ABO

Epreuve globulaire (ou Beth Vincent) :

Dépôt d’une goutte de GR

→ puits avec anti-A, B, AB

Epreuve sérique (ou Simonin):

Dépôt d’une goutte de sérum et

d’une goutte de GR test A et B

Phénotype RH/KEL

Dépôt d’une goutte de GR

→ puits avec anti-D, C, c, E, e, K

GR du patient GR tests + plasma du patient GR du patient

Centrifugation pendant 10mn

Groupe A D+ C+c+E+e+K-

Réaction positive Réaction négative Lecture

PARTICULARITES DES GROUPES SANGUINS CHEZ LES DREPANOCYTAIRES : RH

= Particularités des populations Afro-Antillaises

Le système RH (Rhésus)

Système le plus polymorphe et le plus immunogène

Différences ++++ entre sujets d’origine Européenne et d’origine Africaine

Compatibilité RH : règle de base de la transfusion des drépanocytaires

Les 5 antigènes majeurs D, C, E, c, e : fréquence des sujets C-, E- (Caucasiens souvent C+ et E+)

Les antigènes variants : antigènes partiels

antigènes de basse fréquence

absence d’antigènes de fréquence élevée

gène RHD gène RHCE

E/e Pro226Ala

E/e

NH2 (1) COOH (417) NH2 (1) COOH (417)

C/c

Cys16Trp

Ile60Leu

Ser68Asp

C/c Ser103Pro

C/c

Allele ce

e Pro226Ala

NH2 (1) COOH (417) NH2 (1) COOH (417)

c Ser103Pro INDIVIDUS D NEGATIFS

(ou Rhesus négatif)

DELETION DU GENE D

ou GENE D silencieux

Allele Ce Gène RHD

Allele cE Gène RHD

Gène RHD Allele Ce

Allèle ce

Allèle ce

Allèle ce

GENOTYPE PHENOTYPE

D+C+E+c+e+

D+C+E-c+e+

D-C-E-c+e+

haplotypes symbole

haplotype

gènes et

allèles

antigènes

produits

symbole

phénotype

Caucasiens Afrique

Antilles

Asie

DCe R1 RHD RHCe D, C, e R1 0,42 0,17 0,7

DcE R2 RHD RHcE D, c, E R2 0,11 0,11 0,21

Dce R0 RHD RHce D, c, e R0 0,04 0,44 0,03

DCE Rz RHD RHCE D, C, E Rz < 0,01 < 0,01 0,01

dce r RHce c, e R 0,37 0,26 0,03

dCe r’ RHCe C, e R’ 0,02 0,02 0,02

dcE r’’ RHcE c, E R’’ 0,01 < 0,01 < 0,01

dCE ry RHCE C, E ry < 0,01 < 0,01 < 0,01

d = absence de gène RHD ou gène RHD silencieux : pas d’expression d’antigène D

AFRO-ANTILLAIS : D+C-E-c+e+ : très fréquent ++++

PHENOTYPE RH RETROUVES DANS UNE COHORTE DE 1019 PATIENTS A H.MONDOR

D+C-E-c+e+ 567 56%

D+C+E-c+e+ 205 20%

D+C-E+c+e+ 157 15%

D+C+E+c+e+ 12 1%

D+C+E-c-e+ 11 1%

D+C-E+c+e- 11 1%

D-C-E-c+e+ 41 4%

D-C+E-c+e+ 13 1%

D-C-E+c+e+ 2 < 1%

Fréquence des C partiels !!!

Ne pourront pas recevoir du C+

RESPECT DE LA COMPATIBILITE RH

Difficultés car : peu de donneurs Afro-Antillais

Donneurs Caucasiens D+C-E-c+e+ < 2%

Phénotypes les plus fréquents : D+C+E-c+e+

D+C+E-c-e+

D+C-E+c+e+

Risque d’immunisation anti-C et anti-E

Utilisation de CGR D-C-E-c+e+ dans + de 20% des cas pour pouvoir respecter la

compatibilité RH

VARIANTS DU SYSTEME RH CHEZ LES PATIENTS DREPANOCYTAIRES

ANTIGENES PARTIELS

= antigène incomplet : absence d’un certain nombre d’épitopes

Si exposition à l’antigène complet : risque d’immunisation vis-à-vis des épitopes non exprimés

RHD RHce //

NH2

COOH

G957A T1025C T667G C602G

Antigène D partiel DAR

D+

DAR

Anti-D chez

un sujet qui

apparaît D+

Si nouvelle

transfusion D+

risque d’hémolyse

VARIANTS DU SYSTEME RH CHEZ LES PATIENTS DREPANOCYTAIRES

ANTIGENES PARTIELS LES PLUS FREQUENTS

D partiels : DAR, DIIIa, DAU… :

8% des patients drépanocytaires sont D partiels

Le risque d’allo-immunisation anti-D :

15 à 20% des D partiels s’immunisent si ils reçoivent du D +

C Partiels : produits par des haplotypes RN et (C)ceS

30% des sujets C+ sont C partiels

Risque d’allo immunisation anti-C :

1/3 des C partiels s’immunisent si ils reçoivent du C+

e et c partiels : produits par des allèles ce(667), ceS(340) : moins fréquents

RN

COMMENT LES RECONNAITRE :

Affaiblissement d’expression :

diminution de la réaction d’agglutination avec les réactifs anti-D, Anti-C, anti-e , anti-c

Souvent expression normale : donc aucun signe d’appel

Présence d’un anticorps alors que l’antigène est exprimé: anti-D chez un sujet D+, anti-C chez un sujet C+

VARIANTS DU SYSTEME RH CHEZ LES PATIENTS DREPANOCYTAIRES

CONFIRMATION : Biologie Moléculaire (mutations connues)

PREVENTION DE L’ALLO-IMMUNISATION : transfusion de CGR D- si D partiel, C- si C partiel,

e- si e partiel …

AUTRES VARIANTS RH CLINIQUEMENT SIGNIFICATIFS

Absence d’un antigène de fréquence élevée : RH:-18, RH:-34, RH:-46 (situation + rare)

Bases moléculaires connues, production d’anticorps dirigés contre toutes les protéines Rh communes

RAI : anticorps qui réagit avec tous les GR tests

Seule possibilité transfusionnelle : Sang rare équivalent congelé à la Banque de Sang Rare

AUTRES VARIANTS RH CLINIQUEMENT SIGNIFICATIFS

ANTIGENES DE BASSE FREQUENCE

Mutation produisant une substitution d’acide aminé, et un nouvel épitope : antigène en « plus »

« basse fréquence » par rapport à la population Caucasienne de référence, mais chez près de 50% des

Afro-Antillais expriment VS.

Allèle RHce

Sujet D+E-C-c+e+ et VS+ (ou RH20)

Si un patient VS – reçoit des CGR VS+ (situation fréquente) , il peut produire un anti-VS

Anticorps non détecté à la RAI car GR tests le plus souvent d’origine « Caucasienne »

Pour éviter une incompatibilité VS/anti-VS, et une hémolyse :

épreuve de compatibilité prétransfusionnelle systématique

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : KEL

Met193Thr

KEL1 KEL2

Kell Cellano

Trp281Arg

KEL3 KEL4

Kpa Kpb

Pro597Leu

KEL6 KEL7

Jsa Jsb

Caucasiens Afro-Antillais

Kell/Cellano Kell-/Cellano+ Kell-/Cellano+

Kpa/Kpb Kpa-/Kpb+ Kpa-/Kpb+

Jsa/Jsb Jsa-/Jsb+ Jsa+/Jsb+ : 20%

Jsa+/Jsb- : possible

Patient Jsa-/Jsb+ : s’ il recoit des CGR d’un donneur Afro-Antillais Jsa+/Jsb+ (20% des cas),

possibilité de produire un anti-Jsa

- Anticorps indétectable à la RAI car GR test d’origine Caucasienne (donc Jsa-)

- Epreuve de compatibilité pré transfusionnelle ++++

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : FY

7 1 6 5

4 2 3

Fya/b

C

C C

42

Système FY (Duffy)

Gène FY : 2 allèles : Fya et Fyb

2 antigènes : Fya et Fyb

Phénotypes possibles

Fya+/Fyb+

Fya+/Fyb-

Fya-/Fyb+

Activités biologiques des antigènes FY

DARC « Duffy Receptor For Chemokines »

(Gène FY = Gène DARC)

Recepteur du Plasmodium Vivax

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : FY

PARTICULARITES DANS LA POPULATION AFRO-ANTILLAISE ET CHEZ LES

DREPANOCYTAIRES

Phénotype FY nul (Fya-Fyb-): très fréquent (80% des patients drépanocytaires)

Mutation T46C dans le promoteur de l’allèle Fyb

Absence de fixation du facteur de transcription érythroide hGATA-1

•Abolition de la transcription du gène DARC dans la lignée érythroide

•Expression de l’antigène Fyb dans tous les autres tissus où s’exprime

le gène DARC

CONSEQUENCES :

Un drépanocytaire Fya-b- sera

souvent exposé aux antigènes

Fya et Fyb

Il pourra produire un anti-Fya

mais jamais un anti-Fyb

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : JK

Jka Jkb

Asp280Asn

70 % des Afro-Antillais et Drépanocytaires sont Jka+Jkb-

contre 25% chez les Caucasiens

Conséquence : exposition fréquente

des drépanocytaires à l’antigène Jkb

et donc possibilité d’immunisation

22

GPA GPB

M N Ser1Leu

Gly5Glu

S s Met29Thr

U

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : MNS

Antigènes S, s, U

Patients Drépanocytaires :

Fréquemment S-

Donneurs Caucasiens : fréquemment S+

Exposition fréquente des patients à l’antigène S

et production d’anti-S

LES AUTRES GROUPES SANGUINS : MNS phénotype rare U negatif

Gène de la GPA remanié

GPA tronquée

S+ ou s+/U+

S-s-U-

Sang rare :

1% population afro-antillaise,

Inexistant population caucasienne

Risque à chaque transfusion de

Produire anti-S +anti-s + anti-U

IMPASSE TRANSFUSIONNELLE

Uniquement Sang Rare Congelé

Anticorps Connus dans

l’historique

Non décelables à

l’inclusion

Anti-K 2 2

Anti-Fya 6 4

Anti-Jka 2 1

Anti-Jkb 8 8

Anti-M 5 3

Anti-N 1 1

Anti-S 5 2

Anti-s 1 0

Anti-publics

NI

3 3

Anti-Lua 4 3

Anti-Kpa 7 2

Anti-Cw 6 5

Anti-Jsa 1 1

Anti-privés

NI

12 11

Anti-HTLA 2 1

Anti-Lea 16 14

Anti-Leb 6 6

Anticorps Connus dans

l’historique

Non décelables à

l’inclusion

Anti-D

-patients D+ 15 13

-patients D- 0 0

Anti-C

-patients C+ 5 5

-patients C- 24 22

Anti-E

16

14

Anti-c 2 2

Anti-e 23 0

Allo immunisation : 220 patients drépanocytaires transfusés

Spécificité des anticorps, persistance des anticorps

EXAMENS IMMUNO-HEMATOLOGIQUES PRE TRANSFUSIONNELS

Ces examens ont pour but essentiel de prévenir un accident immuno-hémolytique post-transfusionnel

par conflit antigène/anticorps

l’antigène est exprimé par les GR transfusés

l’anticorps est présent dans le plasma du patient

Prévention de l’accident immédiat :

- Respect de la compatibilité ABO (anticorps préexistants)

- Réalisation d’une RAI et d’épreuves de compatibilité pour mettre en évidence des

allo anticorps préexistants (provenant d’une immunisation antérieure)

Prévention de l’allo immunisation :

- Connaissance du phénotype étendu pour déterminer les antigènes dont il faut tenir

compte, repérer des situations « sang rare » ou « variant » (S-s-, affaiblissement

d’expression)

Prévention de l’accident retardé :

- Connaissance des ATCDs de RAI positive

- RAI post-transfusionnelle permettant de mettre en évidence un anticorps qui pourrait

disparaître et donc ne pas être pris en compte à la transfusion suivante

EXAMENS IMMUNO-HEMATOLOGIQUES

BILAN INITIAL :

Chez tout nouveau patient: réaliser un phénotype ABO/RH (D, C, E, c, e)/KEL,FY, JK, MNS

Analyse complémentaire et signalement particulier en fonction du phénotype :

*Analyse moléculaire si :

- Patient C+ : recherche d’un C partiel

- Si affaiblissement d’expression d’un ou plusieurs antigènes RH (D, C, c, e)

ou systématiquement pour l’antigène D (car 8% de partiels)

*Signalement et envoi d’échantillons au CNRGS (Centre National de Référence des

Groupes Sanguins gérant le fichier des donneurs et receveurs de sang rare) si:

Phénotype ou génotype rare retrouvé au phénotype étendu ou en biologie moléculaire:

S-s- (donc U-) en sérologie

RH:-18, RH:-34, RH:-46 après étude moléculaire

EXAMENS IMMUNO-HEMATOLOGIQUES

BILAN INITIAL :

La découverte au bilan initial d’un phénotype rare est de mauvais pronostic pour l’avenir transfusionnel

du patient, car il nécessitera d’avoir recours à des CGR congelés de la Banque Nationale de Sang de

Phénotype Rare, gérée conjointement par l’EFS Henri Mondor (stockage des CGR) et le CNRGS

(gestion du fichier)

*Délai pour la mise à disposition des CGR : décongélation, transport

*CGR congelés : fréquemment de moindre volume et d’un hématocrite plus bas qu’un CGR en phase

liquide

*Ressources très limitées pour certains groupes rares (U-, RH:-18)

Des thérapeutiques alternatives doivent être envisagées, cependant, si dans la population générale des

patients, 25% des adultes sont immunisés, le risque d’allo-immunisation varie d’un patient à l’autre,

il est impossible de le prédire à ce jour.

EXAMENS IMMUNO-HEMATOLOGIQUES : Bilan pré-transfusionnel

1/ Comme pour tout patient transfusé :

Un groupe ABO/RH/KEL : réalisé 2 fois sur 2 prélèvements différents

Une RAI = recherche d’anticorps anti-érythrocytaires

principe :

1ère étape : dépistage : incubation du plasma du patient avec 3 GR tests différents exprimant

l’ensemble des antigènes de groupes sanguins immunogènes

si absence d’agglutination avec les 3 GR : RAI rendue négative

2ème étape : identification : si le dépistage est positif (réaction d’agglutination avec 1, 2

ou 3 GR tests), le sérum est ensuite testé avec un plus grand nombre de GR tests

(jusqu’à 15) permettant d’identifier la spécificité de l’anticorps et d’en tenir compte dans

le choix des CGR.

Temps de réalisation moyen : ½ heure pour une RAI négative, de 1H à 1 journée pour une RAI positive

en fonction de la complexité du mélange d’anticorps

Validité : 3 jours

Les globules rouges tests puis Le plasma du patient

Incubation à 37°C

Pendant 15 mn

Centrifugation 10 mn

Lecture des + et des –

Reportés sur la feuille de panel

Interprétation

++ ++ -

Anti-D ? Anti-Fya ? Anti-Jkb ?

LE DEPISTAGE : 3 GR tests

++

++ ++

++

++

++ ++

++

-

++ ++ ++

- -

-

L’IDENTIFICATION : 15 GR tests

EXAMENS IMMUNO-HEMATOLOGIQUES : Bilan pré-transfusionnel

2/ Spécifiquement chez le patient drépanocytaire :

Une épreuve de compatibilité au laboratoire (à différencier du contrôle ultime au lit du malade !),

quel que soit le résultat de la RAI

Principe : Incubation du plasma du patient avec des échantillons de sang provenant des CGR sélectionnés

pour le patient

Intérêt : mettre en évidence des réactions d’agglutination causées par des anticorps non détectés à la RAI,

car dirigés contre des antigènes non exprimés par les GR tests, mais éventuellement exprimés par les CGR

sélectionnés pour la transfusion (surtout si transfusion « intra-ethnique »).

anti-VS, anti-Jsb …(anti »privés »)

Validité : 3 jours

Fortement conseillé : réaliser une RAI 3 semaines à 1 mois après la transfusion :

un anticorps peut apparaître puis disparaître et ne plus être présent à la RAI pré transfusionnelle suivante :

Il ne sera pas pris en compte, pourra être restimulé, et entraîner une hémolyse retardée.

PROTOCOLES TRANSFUSIONNELS CHEZ LES DREPANOCYTAIRES

RAI négative sans d’ATCDs connus de RAI positive :

Transfusion de CGR compatibles ABO/RH (D, C, E, c, e)/KEL compatibilisés

RAI positive ou RAI négative avec ATCDs connus de RAI positive :

Idem + au minimum CGR négatif pour les anticorps détectés (si anti-Fya : CGR Fya-…)

Idéal, mais pas toujours possible : respect du phéno étendu : FY, JK, MNS

la production d’un anticorps est un facteur de risque pour la production d’autres anticorps

RESSOURCE EN CGR PHENOCOMPATIBLES ++++

20% des drépanocytaires (et des Afro-Antillais) sont C-E-, Fya-, Jkb-, S-

CGR équivalent dans la population des donneurs caucasiens : 1/4000

PROBLEMES PARTICULIERS (et fréquents..) : les auto-anticorps

L’allo-immunisation anti-érythrocytaire favorise la production d’auto-anticorps anti-érythrocytaires

Conséquences :

RAI complexe

Mauvais rendement transfusionnel

Possibilité d’AHAI

PROBLEMES PARTICULIERS (et fréquents …) : les auto-anticorps

Un auto-anticorps est un anticorps qui reconnaît un antigène exprimé sur les propres GR du patient

La RAI est positive : 2 possibilités

L’anticorps ne réagit qu’avec quelques GR tests et reconnaît une spécificité précise (antigène D, e ..)

L’anticorps réagit avec tous les GR tests, il est dirigé contre un antigène de fréquence élevée

Plusieurs problèmes se posent :

S’agit-il bien d’un auto-anticorps ?

Lorsque l’auto-anticorps réagit avec tous les GR tests, ne masque t-il pas de réels allo-anticorps ?

Quel sera le rendement transfusionnel de cet auto-anticorps s’il sensibilise aussi les GR transfusés ?

L’ensemble de ces questions à résoudre sont la cause du délai du rendu des résultats de la RAI

et de la mise à disposition des CGR.

++

++ ++

++

++

++ ++

++

++

++ ++ ++

++ ++

++

Le plus fréquent : TOUS LES GR DU PANEL AGGLUTINENT AVEC LE PLASMA

PROBLEMES PARTICULIERS (et fréquents …) : les auto-anticorps

L’auto-anticorps va-t-il diminuer le rendement transfusionnel ?

Question difficile pour l’immuno-hématologiste !

L’auto-anticorps peut avoir plus d’affinité pour les GR transfusés, ceux du patient étant déjà saturés

Un test permet de le vérifier : Monocyte Monolayer Assay ou test d’érythophagocytose

-sensibilisation de GR sains par le sérum du patient et incubation avec des monocytes macrophages:

mesure du % de moncytes phagocytant les GR et de monocytes avec adhérence de GR

-comparaison avec le % obtenu pour les propres GR du patient

Non utilisé en routine (très long)

Pour être pertinent, doit être réalisé avec les propres monocytes du patient

Ne prend pas en compte l’hémolyse complément dépendante

PROBLEMES PARTICULIERS (et fréquents …) : les auto-anticorps

Si une spécificité est retrouvée : auto anti-C ou auto-anti-D, possibilité d’utiliser des CGR D- ou C-

Autre problème posé par les auto-anticorps :

Développement d’une AHAI

PARTICULARITES TRANSFUSIONNELLES

Malgré des protocoles bien appliqués, les hémolyses post-transfusionnelles persistent

2 situations :

-Un anticorps est retrouvé

-Aucun anticorps n’est retrouvé

La prévention de l’allo-immunisation et des hémolyses anticorps dépendantes restent insuffisante

- nécessité de faire le point sur les variants, les facteurs de risque d’allo immunisation

- favoriser le don de sang dans la population Afro-antillaise vivant en France Métropolitaine

- mettre en place un registre national des patients drépanocytaires pour permettre de connaître

les ATCDs transfusionnels et adapter les protocoles

D’autres mécanismes interviennent et doivent être étudiés

L’HEMOLYSE POST-TRANSFUSIONNELLE

CLASSIQUEMENT :

Conflit antigène érythrocytaire/anticorps anti-érythrocytaire

Les antigènes :

- Antigènes de groupes sanguins exprimés à la membrane du GR

Les anticorps

- Anticorps préexistants « naturels » du système ABO

accident immédiat, erreur humaine

- Anticorps d’allo-immunisation : nécessitent une exposition préalable à l’antigène

via la transfusion, la grossesse, la greffe

accident retardé : restimulation d’un anticorps

Les hémolyses post-transfusionnelles au cours de la drépanocytose ont des

caractéristiques particulières sur le plan :

Clinique :

- peuvent se manifester par la récurrence des crises occlusives

- jusqu’à 10 à 15 jours après la transfusion : « delayed hemolytic transfusion

reaction » DHTR

Immuno-hématologiques : en + des allo-anticorps classiques et des Ac naturels :

- auto anticorps

- anticorps considérés comme non significatifs (anti-M, anti-Lea ..)

- absence d’anticorps détectables

Hématologiques :

- hyperhémolyse : destruction des GR transfusés et des propres GR du

patient

- réticulopénie , accentuant la baisse du Tx d’Hb

- exacerbation de l’hémolyse par la poursuite des transfusions

AU COURS DE LA DREPANOCYTOSE

MANIFESTATIONS CLINIQUES CLASSIQUES

Absence de rendement transfusionnel Décès avec choc, IRA et CIVD

Non spécifiques, variables :

Frissons fièvre

Hypotension

Hémoglobinurie/hémoglobinémie

Douleurs

Signes respiratoires

Saignement

Tachycardie

Malaise

On distingue schématiquement:

Les formes graves précoces

Hémolyse intra-vasculaire

Hémoglobinémie/urie

Ictère à bilirubine libre

Collapsus

Sy hémorragique par CIVD

Insuffisance rénale aiguë

Les formes retardées mineures

Hémolyse intra-tissulaire

Signes discrets d’hémolyse

Fréquence des réactions fébriles

Absence de rendement

MECANISMES CLASSIQUES DE DESTRUCTION DES GR

IgG-sensitized RBCs

CYTOTOXICITY

(ADCC) PHAGOCYTOSIS FRAGMENTATION

Fc receptor

C3b receptor

From Petz and Garraty

Immune Hemolytic Anemias

Second edition

C

C C MAC

Intravascular RBC destruction

C3b C3b

C3b

Activation of Complement cascade

C9

MAC formation

Attachment of Complement on

IgG-sensitized RBCs (IgG1-3)

and IgM-sensitized RBCs

C3b

Extravascular RBC destruction

Recognition by macrophages

Through Fcg and C receptors

FACTEURS D’HEMOLYSE

Anticorps :

-spécificité

-concentration

-classe, sous-classe

-capacité de fixation du complément

-optimum thermique

Antigène :

-quantité de GR transfusés

-densité des sites antigéniques

-de « l’état » des GR transfusés et du milieu « in vivo »

Capacité phagocytaire du système réticulo-endothélial

Intervention de facteurs cellulaires et génétiques

ACTIVATION DU COMPLEMENT

Élément majeur de la physiopathologie des hémolyses post-transfusionnelles

Facteur de destruction des GR

- via le complexe d’attaque membranaire (CAM)

- via les récepteurs du C sur les macrophages

facilitation de la phagocytose par les FcgR*

Facteur de la réaction inflammatoire

*Yazdanbakhsh, Blood, 2003

La fixation et l’activation du complément dépend:

Des anticorps : IgG1, IgG3, IgM

Des antigènes : sites antigéniques

ABO : 2 à 8.105/GR

Kell : 3 à 6.103/GR

Voie

Classique

C3 convertases-C4b2a, C3bBb

C3 C3a

C3b

C5 convertases-C4b2a3b, C3bBb3b

C5 C5a

C5b-9

C6, C7, C8, C9

Ig + C1q

C3bi

C3c

C3dg

C3d

C3g

Lyse intra-vasculaire

des GR

Opsonisation des GR

Destruction GR par macrophages

Chimiotactisme, Réaction inflammatoire

Activation cellulaire

Chimiotactisme

cytokines pro-inflammatoires

Activation cellulaire

FcgRIIb, FcgRIIIa sur les macrophages*

*Shushakova, J Clin Invest, 2002

CR1

GR SENSIBILISES PAR DES IgG : SOUS LE CONTROLE

DES RECEPTEURS Fc DES IgG (FcgR)

Exprimés sur les macrophages, les NK

-Des sous-classes d’IgG

-Du nombre de sites antigéniques

-De la fixation du C (facilitation de la phagocytose)

-Du taux d’expression des récepteurs Fc (cytokines ++++)

-Polymorphismes génétiques des gènes des récepteurs Fc

La destruction des GR-IgG via les récepteurs FcgR dépend :

FcgRIIIa FcgRIIa

+ -

PSr

C3bi

CR FcgRIIb activation

ITAM

SIRPa inhibition

« don’t eat me »

A.Sialique

CD47

CD47

A.Sialique

-

ITIM ITIM

-

Phagocytose

PS*

*PS=phosphatidylsérine

drépanocytaire

HbA

HbS Mauvais rendement transfusionnel

Hémolyses post-transfusionnelles

Conflit antigène/anticorps

70% 30%

Hémolyses sans anticorps détectables

Pronostic vital

2 à 6%

Anticorps d’allo-immunisation

polymorphisme donneurs/receveurs

25% d’immunisés/2-5% population générale

Auto-anticorps

HbS

CARACTERISTIQUES IMMUNO-HEMATOLOGIQUES CHEZ LE DREPANOCYTAIRE

ALLO-IMMUNISATION: CAUSE MAJEURE DES HEMOLYSES POST-TRANSFUSIONNELLES

DU DREPANOCYTAIRE

Elle est favorisée par :

le polymorphisme des antigènes de groupes sanguins entre

-donneurs d’origine Européenne

-receveurs d’origine Africaine et Antillaise

d’autres éléments associés à la maladie pourraient rentrer en compte :

-l’état inflammatoire ++++ (modèles murins)

facteurs immuno-génétiques ???

primed CD4

B

CD4

P

Modèles murins :

Inflammation favorise la

prise en charge par les CD

versus les macrophages

Hendrickson, Transfusion 2006; Blood, 2007

T Reg

Modèles murins ++

Souris répondeuse :

T reg : activité suppressive

Bao, Blood, 2009

HLA 2

Détermine l’efficacité

de la présentation Noizat-Pirenne, Transfusion, 2007

Allo + auto

Inhibé par anti-CD20 Noizat-Pirenne,Haematologica,

2007, Blood 2012

ALLO-IMMUNISATION: CAUSE MAJEURE DES HEMOLYSES POST-TRANSFUSIONNELLES

DU DREPANOCYTAIRE

Le plus souvent : restimulation d’un anticorps

Dans les ATCDs : allo immunisation connue

RAI devenue négative : donc non prise en compte de l’anticorps

MAIS CARACTERISTIQUES CHEZ LE DREPANOCYTAIRE

-Possibilité d’ hémolyse post-transfusionnelle du fait d’auto-anticorps

-Des anticorps habituellement « non dangereux » peuvent être retrouvés

- Hémolyses post-transfusionnelles sans anticorps détectables

Immunisation avant et après l’accident transfusionnel : Etude rétrospective de 78 cas de DHTR, H.Mondor

Bilan et/ou historique IH Pré-T

NEGATIF

Bilan et/ou historique IH Pré-T

POSITIF

Bilan IH Post-T NEGATIF

23% 10% 33%

Bilan IH Post-T

POSITIF

14% 53% 67%

37% 63%

Dans plus de 1/3 des cas, le bilan post-transfusionnel ne révèle aucun nouvel anticorps Dans 2/3 des cas, des anticorps sont mis en évidence au décours de l’accident

RAI DHTR -/ATCD RAI +

RAI DHTR -/ATCD RAI -

RAIDHTR+/ATCD

RAI +

RAIDHTR+/ATCD

RAI -

10

23

53

14

Série1

References Cases with No antibody

Cases With antibodies

Montalembert et al, 2011

4 4

Win et al, 2010 1: anti-S+anti-Fy3+anti-Jkb + auto antibodies

Chadebech et al , 2009

2 1 : non characterized

Islam et al, 2009 1 : anti-E+anti-M+anti-Fya+anti-Fy3

Elenga et al, 2008 1 1 : anti-S

Win et al, 2008 1

Noizat-Pirenne et al, 2007

1 : Auto antibodies

Proudfit et al, 2007

1: Anti-E+anti-Fya+anti-C+ anti-c+anti-Jka+anti-I+ auto antibodies

McGlennan et al, 2005

1 anti-S+anti-Jkb

Talano et al, 2003 3 4: anti-E+anti-

Aygun et al, 2002 1 4 : auto antibodies 3 restimulation of allo

Noizat-Pirenne et al, 2002

1 : anti-D+anti-HrS

Win et al, 2001 1 (or anti-HLA)

1 : auto antibody

Fabron et al, 1999 1 : anti-c

Kalayanaraman et al, 1999

1 : anti-s

Anderson et al, 1997

1 Anti-Jsa

King et al, 1997 2 3: anti-E+anti-S; anti-E+anti-Jka; anti-Fya

Larson et al, 1996 1 :Anti-Goa

Syed et al, 1996 1 :anti-Jkb+anti-S+anti-M; Multiple allo-antibodies Allo Not identified

Thornton et al, 1993

1 : Anti-C +anti-Fya +anti-E

Bowen et al, 1988 1 : Anti-Fya + anti-Fy5

Cox et al, 1988 3 cases with antibodies (anti-RH18; anti-C +anti-E; anti-RH46)

Rao et al, 1989 1 2: anti-E+anti-C+anti-M; anti-Jka +anti-E

Milner et al, 1985 4 6 cases with antibodies

Squires et al, 1985 1 case with anti-Cob

Brumfield et al, 1984

1: : allo

20 47

Tableau d’AHAI post-transfusionnelle : connu, Young, Transfusion, 2004

PRODUCTION D’AUTO-ANTICORPS

Production d’auto-anticorps stimulée par la transfusion

modèles animaux Naysmith, Imm Rev, 1981

nombreuses données chez l’homme Garraty, Transfusion, 2004

Fréquent chez les drépanocytaires et les thalassémiques

Chaplin, Arch Inter Med, 1981; Castellino,Br J Haematol, 1999; Singer, Blood, 2000;

Aygun,Transfusion,2002

Rôle des T Regs dans le contrôle de l’AHAI induite par la Transfusion

Mqadmi, Blood, 2005

Rôle d’une allo-immunisation préalable :

*spécificité croisée

*stimulation de clones T auto-réactifs par les

cytokines produites au cours de l’allo-immunisation (IL4)

ETUDE CLINICO-BIOLOGIQUE D’UN CAS

*Patient drépanocytaire SS, 33 ans

*ATCD : 2 interventions orthopédiques, 2 épisodes d’hémolyses post-transf

*Aucun besoin transfusionnel en dehors des épisodes chirurgicaux

*Profil immuno-hématologique :

- O Dccee, Kel-, Fy(a-,b-), Jk(a+,b+), S-,s+, Do(a-b+)

- anti-C, anti-RH23, anti-Fya, anti-S, anti-Ytb

*Hospitalisé pour reprise de PTH

*Transfusion : 7 CGR phénotypés, compatibilisés cryoconservés à J0 et J1

AHAI post-transfusionnelle à J14 : pas de nouvel allo-anticorps

Noizat-Pirenne F et al, Haematologica, 2007

Absolute Lymphocyte Counts

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

0 5 8 15 17 25 Days

Ce

ll N

um

be

r (C

D3

, C

D4

, C

D8

)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

NK

/ C

D19

Nu

mb

er

CD3

CD4

CD8

CD19

NK cells

Retic. 303 235 235 155 70 155 362 444 364

- - - - - +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ DAT

- - - - - +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ Cross

Cyclophosphamide Corticotherapy

4 3 4 4

0,1 0,1

46,8 48,8 48

70,6

62,1 58,7

41

32,3

22,2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

-7 0 1 5 8 14 15 17 19 22 25 27 30

Days

Hb

A (

%)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

To

tal

Hb

(g

/dL

) HbA Total Hb

Bili : 111

LDH : 12460

1er EPISODE SUIVI

Actions de l’anti-CD20

Apoptose

CDC

ADCC (régulée par les FcR)

Au niveau des LB

Pas d’action sur les plasmocytes Prévention de la production d’auto- Anticorps et de nouvel Allo Anticorps

LB auto-réactifs LB présentateurs d’auto-Ag aux LT et producteur de cytokines (TNFa, IL10, IL4) LB périphériques et mémoires Coopération T-B

0,1 0,1

35,4 40,8

34,1 29

25 20 17,3

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

-4 0 1 3 8 10 14 17 21

days

Hb

A (

%)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

To

tal

Hb

(g

/dL

)

HbA Total Hb

4

Anti-CD20 Anti-CD20

3

Retic. 233 306 371 184 217 239

- - - - - - - - - DAT - - - - - - - - - Cross

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

-4 0 3 8 14 21

Days

Cell

Nu

mb

er

(AV

)

NK

/ C

D19

Nu

mb

er

(AV

)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000 Anti-CD20 Anti-CD20 CD3

CD4

CD8

CD19

NK cells

Absolute Lymphocyte Counts

NOUVEL EPISODE : 2 ans plus tard : prévention par RITUXIMAB

ABSENCE D’ANTICORPS DETECTABLES

Situation retrouvée dans près de 30 % des cas

-La RAI pré-transfusionnelle est négative

-La RAI et l’ensemble du bilan immuno-hématologique au décours de l’hémolyse sont

négatifs :

Coombs Direct, Elution

-A distance de l’épisode , aucun anticorps n’est retrouvé

Certains mettent en cause la sensibilité des techniques ….

References Cases with No antibody

Cases With antibodies

Montalembert et al, 2011

4 4

Win et al, 2010 1: anti-S+anti-Fy3+anti-Jkb + auto antibodies

Chadebech et al , 2009

2 1 : non characterized

Islam et al, 2009 1 : anti-E+anti-M+anti-Fya+anti-Fy3

Elenga et al, 2008 1 1 : anti-S

Win et al, 2008 1

Noizat-Pirenne et al, 2007

1 : Auto antibodies

Proudfit et al, 2007

1: Anti-E+anti-Fya+anti-C+ anti-c+anti-Jka+anti-I+ auto antibodies

McGlennan et al, 2005

1 anti-S+anti-Jkb

Talano et al, 2003 3 4: anti-E+anti-

Aygun et al, 2002 1 4 : auto antibodies 3 restimulation of allo

Noizat-Pirenne et al, 2002

1 : anti-D+anti-HrS

Win et al, 2001 1 (or anti-HLA)

1 : auto antibody

Fabron et al, 1999 1 : anti-c

Kalayanaraman et al, 1999

1 : anti-s

Anderson et al, 1997

1 Anti-Jsa

King et al, 1997 2 3: anti-E+anti-S; anti-E+anti-Jka; anti-Fya

Larson et al, 1996 1 :Anti-Goa

Syed et al, 1996 1 :anti-Jkb+anti-S+anti-M; Multiple allo-antibodies Allo Not identified

Thornton et al, 1993

1 : Anti-C +anti-Fya +anti-E

Bowen et al, 1988 1 : Anti-Fya + anti-Fy5

Cox et al, 1988 3 cases with antibodies (anti-RH18; anti-C +anti-E; anti-RH46)

Rao et al, 1989 1 2: anti-E+anti-C+anti-M; anti-Jka +anti-E

Milner et al, 1985 4 6 cases with antibodies

Squires et al, 1985 1 case with anti-Cob

Brumfield et al, 1984

1: : allo

20 47

Follow up of SCD patients after transfusion based on the % of HbA

Patients with DHTR : 3 CASES

0

10

20

30

40

50

0 0-3 5±2 10±2 20±5

Days post transfusion

0.1

33.2

22.6

3.3 0.1

Patients with VOC

0

10

20

30

40

50

0 0-3 5±2 10±2 20±5

1.2

23.6

28.8 27.0

23.1

Days post transfusion

Patient in steady state

21.0

0

10

20

30

40

50

Hb

A (

%)

0 0-3 5±2 10±2 20±5

0.5

24.2 27.8

25.2

Days post transfusion

Chadebech et al. Transfusion 2009

- - -

GR normal

GR senescent

PS PS PS PS

PS PS PS

Intra-cellulaire Intra-cellulaire

Macrophage

PS- Receptor

Adherence to

the vascular

endothelium

Complement

binding

(C5-C9)

Yasin Blood 2003; de Jong Br J Haematol 2006; Petz Transf Med RRev 2006; Liu, Blood, 1999

« Clusterisation »

of bande 3

Target of auto-antibodies

« don’t eat me » signals

Sialic acid, CD47

Lysis by PLA2

0

10

20

30

40

50

Sujets sains Drep stables CVO±STA Hémolyses sans Ac

1.9 4.7

12.8

37.1

In v

itro

PS

-RB

Cs (

%)

p=0.048

p=0.0071

ETUDE IN VITRO DE L’EXPRESSION DE LA PS SUR DES GR DE POCHES

INCUBES DANS LE PLASMA PRE TRANSFUSIONNEL DES 49 PATIENTS

Eryptosis in vitro : reflet de l’eryptosis in vivo ?

L’environnement plasmatique du patient est délétère pour les GR sains transfusés

Quels facteurs ? Hème plasmatique, hémoglobine libre ??

Patients

1 et 2

Chadebech, 2009, Transfusion

QUESTIONS EN SUSPENS

L’éryptose observée in vitro peut elle rendre compte de la destruction accélérée

des GR transfusés observés in vivo ?

-Macrophages : récepteurs de la PS

-Interaction augmentée avec les cellules immunocompétentes

-Facilitation de la fixation du Complément

-PS : substrat de la PLA2, produite au cours des STA et CVO, lyse les GR exprimant PS

-Activation de la voie alterne du complément ?

Hypothèses :

• Toute récurrence d’une CVO au décours d’une transfusion chez un drépanocytaire doit faire évoquer un accident d’hémolyse post-transfusionnelle

• Arrêt des transfusions +++

• Bilan immuno-hématologique :

– Le diagnostic ne doit pas être éliminé sur un bilan négatif

– L’absence d’anticorps détectable est une situation fréquente

– Traitement ??

• 3 cas gravissimes (P.Bartolucci) traités par Eculizumab : efficacité sur les paramètres

d’hémolyse…

DHTR : points a retenir

• Prévention

– Prévention de l’allo immunisation

• CGR phénotypés étendus chez les individus à risque

– Disponibilité des CGR phénocompatibles

– Connaissance des facteurs de risque (recherche !)

• Rituximab chez les patients allo immunisés

– 8 cas récents traités par Rituximab (ASH, 2013)

» Absence de nouvelle allo immunisation pour les 8 patients

» DHTR à minima pour 3 patients !

– Prise en compte des ATCDs +++

DHTR : points a retenir