Coordinación

Dra. Ester Margarit Torrent

Edición

José Alcaraz Quiles

Casos Clínicos Interdisciplinarios Servicio de Bioquímica y

Genética Molecular

APORTACIÓN DEL CRIBADO NEONATAL AL DIAGNÓSTICO DE LAS ANEMIAS CONGÉNITAS DEL RECIÉN NACIDO

9 Mayo 2014

Aurora Sánchez Díaz

Consultor

Sección de Genética

Molecular

José Luis Marín Soria

Consultor

Sección de Errores

Congénitos del Metabolismo

Ramón Deulofeu Piquet

Consultor Senior

Sección de Toxicología y

Farmacología

* Con la colaboración de la Dra. Mar Mañú Pereira

Las hemoglobinopatías son alteraciones cualitativas o cuantitativas de la globina,

secundarias a mutaciones genéticas, cuya consecuencia puede ser una modificación estructural (hemoglobinopatías estructurales) o una disminución de la síntesis de una cadena globínica estructuralmente normal (talasemias).

Este desequilibrio en la producción de cadenas de globina conduce a la acumulación intracelular de una de las cadenas de globinas dentro del eritrocito, causando:

Hemoglobinopatías

- Síntesis defectuosa de hemoglobina. - Disminución de la vida media de los eritrocitos. - Aumento en el reciclaje eritrocitario. - Aumento de reticulocitos - Eritropoyesis insuficiente. - Anemia hemolítica acumulación de hierro en los tejidos

0 20 40 60 800

200

400

600

800talasemia

HFE (homozigoto)

HFE heterozigoto

margen referencia

límite lesión tisular

edad

Hie

rro

hep

átic

o µ

mo

l/g

tej

ido

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

sem 0-5 sem 5-15 sem 15-20 sem 20-32 Nacimiento 3 meses 6 meses 9 meses

Hb A Hb F Hb A2 Hb Embrionarias

Síntesis de hemoglobina

HB F : α2γ2 HB A : α2β2 HB A2: α2δ2

Hemoglobinopatías

α – talasemias:

La síntesis de cadenas α está disminuida o suprimida. Se caracteriza por la síntesis en exceso de cadenas ɣ durante el periodo fetal, que forman homotetrámeros ɣ (hemoglobina de Bart), y de cadenas β después del nacimiento, que forman homotetrámeros β (hemoglobina H).

Las cadenas α están codificadas por dos genes situados en el cromosoma 16.

Las manifestaciones clínicas dependen de los diferentes genotipos posibles.

TIPO CADENAS GLOBINAS HOMOCIGOTOS HETEROCIGOTOS

α0 (--)

No hay cadenas α

Aparece hemoglobina de Bart

(--/--)

Incompatible con la vida

80-90% hemoglobina de Bart

(--/αα)

Microcitosis

2-20% hemoglobina de Bart

α+(-α)

Síntesis cadena α disminuida

(-α/-α)

Anemia microcítica

(-α/αα)

Asintomática

Hemoglobinopatías

β – talasemias:

La síntesis de las cadenas β está reducida o ausente.

Las manifestaciones clínicas dependen de la intensidad del déficit en la síntesis de cadenas β.

En la mayoría de casos se producen por una mutación puntual en el gen que codifica las cadenas β, situado en el cromosoma 11.

TIPO CADENAS GLOBINAS HOMOCIGOTOS HETEROCIGOTOS

β0

No hay cadena β

Síntesis cadena α2 aumentada

Presentan hemoglobina F y A2

Anemia microcítica e hipocrómica

Baja prevalencia anemia

β+ Síntesis cadena β disminuida y α aumentada

Anemia microcítica e hipocrómica

Baja prevalencia anemia

Hemoglobinopatías

Hemoglobinopatías estructurales: anemia falciforme o drepanocítica

Hemoglobinopatía causada por una alteración en las cadenas de globinas β que forman parte de la hemoglobina normal (hemoglobina A). Las dos α globinas son idénticas y correctas, pero las β tienen una mutación puntual que provoca un cambio de aminoácido en codón 6 (β6 Glu Val), generando la hemoglobina S (HbS).

Heterocigoto S βs/β αα/αα

HbS: < 50%

HbS: variante estructural HbA (2α 2β)

βS: CD6 GAG > GTG: Glu>Val

Anemia normocítica crónica.

HbS-desoxigenada polimeriza modificando la forma del eritrocito.

El hematíe falciforme rígido obstruye los capilares sanguíneos dando lugar a las crisis vaso-oclusivas.

Además se producen infecciones facilitadas por microinfartos e hipoesplenismo funcional.

Hemoglobinopatías

Papel del laboratorio en el estudio de las hemoglobinopatías: cribado neonatal para la anemia falciforme

Medicina Materno-fetal

Consulta Consejo Genético

Riesgo de afectación fetal: Estudio de mutaciones

Estudio de hemoglobinas en progenitores y cribado neonatal de

anemia falciforme en el recién nacido

Historia clínica + diagnóstico de “anemia”.

Diagnóstico bioquímico anemia

Diagnóstico bioquímico de la anemia hemolítica

Utilidad de la medida del Receptor soluble de la transferrina (RsTFR):

• Los niveles de RsTFR en plasma permiten determinar de forma indirecta la concentración total del receptor de transferrina, ya que se produce en cantidades proporcionales.

• Es un buen indicador del déficit de hierro en los tejidos, pero sus niveles también pueden verse incrementados si se produce un aumento de la masa eritroide, como se produce en las talasemias. No siendo debido este aumento a un déficit de hierro funcional.

Cribado Neonatal de las hemoglobinopatías

Prueba piloto: Marzo 2013

Financiado por:

Mar Mañú Pereira José Luis Marín Soria

Coordinado por:

Resultados Marzo 2013 – Marzo 2014: 27.928 RN (38,7% del total)

FENOTIPO CRIBADO RN AFECTOS

Fenotipo FS

(Homocigotos) 8

Fenotipo FSC

(doble heterocigoto compuesto) 1

Fenotipo F

(β-talasemia mayor) 2

Fenotipo FSA

(HbS + β-talasemia ¿?) 4

Prevalencia Hemoglobinopatías estructurales prueba piloto: 1/ 1.861 y 1/2.538 (sesgo poblacional)

¿Por qué se plantea incluir la Enfermedad de Células Falciformes (ECF) en el Programa de Cribado Neonatal?

Inmigración africana 1er semestre 2013 (www.ine.es): 19.617 habitantes

Hipotiroidismo congénito 1/2.156

Enfermedad células falciformes

1/3.909*

Fibrosis Quística 1/6.096

Hiperfenilalaninémias 1/10.312

Cribado neonatal Cataluña: prevalencias

* Calculo extrapolación a toda la población de Catalunya

Cribado Neonatal de las hemoglobinopatías

CASO CLÍNICO:

• Paciente con gestación en curso de 37,4 semanas de evolución remitida desde Medicina Materno-Fetal para asesoramiento genético.

• Control de la gestación sin incidencias: Grupo sanguíneo B+ Serologías negativas No anomalías ecográficas • La paciente presenta “anemia”

I

III

II

FUR: 9/3/13

Anemia “minor”

Alfa-talasemia

CASO CLÍNICO:

PADRE

Estudio genético beta talasemia

•Mutación: HBB IVS-1-6 (T>C) •Resultado: presencia en heterocigosis del alelo portador de la mutación responsable de la beta talasemia. •Diagnóstico: beta talasemia minor.

Detección de mutaciones en los genes que codifican las cadenas de globinas :

Riesgo de afectación fetal: estudio de mutaciones

MADRE

Estudio genético hemoglobinopatía estructural cadena beta globina

•Mutación: HBB CD6 GAG>GTG •Resultado: presencia en heterocigosis del alelo portador de la mutación responsable de hemoglobina S.

Estudio genético alfa talasemia

•Mutación: Del 3,7 kB •Resultado: presencia en homocigosis de la mutación responsable de alfa talasemia

Detección de mutaciones en los genes que codifican las cadenas de globinas :

Riesgo de afectación fetal: estudio de mutaciones

MADRE

Portador/a HbS β- Tal δβ- Tal Hb Lep HbE HbO HbC HbD HPPF NP

PADRE Hb S ? ? ?

β- TAL

δβ- TAL ?

Hb Lepore

Hb E ?

Hb OArab

Hb C

Hb D

HPPF ?

NP

Riesgo alto Riesgo moderado Sin riesgo

Combinaciones de riesgo gen β y gen α

Handbook for laboratories – Sickle cell and thalassaemia – NHS. Antenatal and newborn

screening programmes

Riesgo de afectación fetal: estudio de mutaciones

Consejo Genético

• Diagnóstico prenatal para determinar el genotipo fetal: • Gestación muy avanzada. • El diagnóstico prenatal nos permitiría una interrupción legal del

embarazo (ILE): – Este caso no entraría en los supuestos recogidos por la ley como

interrupción tardía. • El diagnóstico prenatal nos permitiría tener preparada una

estrategia terapéutica: – En este caso no tiene mucho sentido ya que la sintomatología

no se suele iniciar hasta los 6 meses.

DECISIÓN ADOPTADA FINALMENTE • Esperar al nacimiento:

Valorar el cribado neonatal. Hacer el estudio de hemoglobinas en el recién nacido.

Estudio de hemoglobinas

Determinación de hemoglobinas por cromatografía en los progenitores

PADRE

Tipo Hb % Valor Referencia

A 85.0 95-98

A2 3.9 <3.5

F 0.6 <2

Resultado: fracción de Hb A2 aumentada. Posible beta talasemia en heterocigosis.

MADRE

Tipo Hb % Valor Referencia

A 62.6 95-98

S 25.8 <0.5

A2 4.2 <3.5

F 0.4 <2

Resultado: patrón de hemoglobinas compatible con hemoglobinopatía S en heterocigosis. Posible asociación con alfa talasemia.

Estudio de hemoglobinas

Determinación de hemoglobinas por cromatografía en los progenitores

Riesgo para el hijo: HbS con β+-talasemia:

Enfermedad de células falciformes

Estudio de hemoglobinas

Determinación de hemoglobinas por cromatografía en el recién nacido

Fenotipo FA: cribado de hemoglobinas normal

Estudio de hemoglobinas