Konflikt serologiczny – przyczyny, diagnostyka i leczenie

Konflikt serologiczny to przypadek, w którym dochodzi do przyspieszonego niszczenia erytrocytów płodu przez układ immunologiczny, w mechanizmie wiązania krwinek czerwonych z przeciwciałami IgG pochodzenia matczynego. Choroba hemolityczna noworodka (hemolytic disease of the newborn – HDN) została po raz pierwszy opisana w literaturze medycznej w 1609 r., kiedy została zdiagnozowana u francuskiej gospodyni domowej. Według amerykańskiego Centrum ds. Kontroli i Zapobiegania Chorobom, w 1996 r. w Stanach Zjednoczonych odnotowano 21 zgonów dzieci, których przyczyną były: choroba hemolityczna (erytroblastoza płodu) i żółtaczka. Choroba hemolityczna jest powodem bardzo poważnego stanu medycznego 4000 noworodków rocznie. Oznaczenie grupy krwi u ciężarnych kobiet pozwala na podjęcie profilaktyki, która pozwala uniknąć skutków HDN.

Częstość występowania HDN w danej populacji zależy głównie od liczby osób posiadających grupę krwi Rh-ujemną. Wśród rasy kaukaskiej 15% ludzi ma tę grupę krwi, najwięcej jest ich wśród Basków – 36%, natomiast wśród rasy czarnej – 7%, a w przypadku rdzennych Amerykanów i Azjatów – poniżej 1% [1–3].

Wewnątrzmacicznymi konsekwencjami choroby hemolitycznej są: postępująca niedokrwistość i obrzęk płodu, powodujące poronienie lub wczesną śmierć. Natomiast noworodki mogą wykazywać ciężką żółtaczkę i anemię, a z powodu ostrej lub przewlekłej encefalopatii bilirubinowej może dojść do zgonu. 

Dawniej HDN była najczęstszą i najcięższą przyczyną hemolizy u płodu i u noworodka. Zmieniło się to od czasu wdrożenia profilaktyki polegającej na podaniu immunoglobuliny anty-D w ciągu 72 godzin po porodzie. Zmniejsza to ryzyko powikłań u kobiet z grupą krwi Rh-ujemną, które urodziły niemowlę z dodatnim czynnikiem Rh. Takie działanie jest bardzo skuteczną profilaktyką w dziedzinie zdrowia publicznego, w zakresie zapobiegania zachorowalności i śmiertelności noworodków [1, 4, 5].

Jak wynika z badań Wee i wsp., wielu położników nie wiedziało, że immunoglobuliny anty-D powinny być podane w ciągu 72 godzin po porodzie dla skutecznej immunoprofilaktyki. Dowodzi to, że ich wiedzę na temat profilaktyki anty-D należy poprawić. Został zatem wprowadzony ciągły system edukacji w celu podnoszenia świadomości w tym zakresie [6].

Alloimmunizacja może wystąpić w ciągu całej ciąży, szczególnie w ostatnim jej trymestrze. Dlatego w 2014 r. Norweskie Stowarzyszenie Ginekologiczne zaleciło, aby profilaktyce anty-D poddawać kobiety grupą krwi Rh-ujemną również w czasie ciąży (jeśli ich płód jest Rh-dodatni). Polskie Towarzystwo Ginekologów i Położników także rekomenduje podawanie immunologlobuliny anty-D w czasie ciąży – w 28.–30. tygodniu. Grupę krwi płodu można zbadać na próbce krwi od ciężarnej za pomocą technologii opartej na analizie wolnego DNA płodowego. Ta metoda jest nieinwazyjnym badaniem prenatalnym [7, 8].
 

Przyczyny

Antygeny Rh to cząsteczki lipoprotein, które są związane z powierzchnią erytrocytów. Można zidentyfikować ok. 50 z nich, co sprawia, że antygen Rh ma specyficzną i złożoną budowę. Antygen D jest najbardziej immunogennym ze wszystkich spośród układu Rh. Inne antygeny należące do tego układu to C i E, ale te powodują tworzenie się przeciwciał 50 razy rzadziej niż antygen D. Osobnik może zostać zaklasyfikowany jako Rh-dodatni, jeśli jego erytrocyty posiadają antygen RhD, w przeciwnym razie jest Rh-ujemny. Zjawisko to staje się klinicznie znaczące, jeśli matka, która jest Rh-ujemna, nosi dziecko Rh-dodatnie. Kiedy na erytrocytach dziecka znajduje się antygen D pochodzący od ojca, matka zostaje uwrażliwiona na niego, a w konsekwencji wytwarza przeciwciała anty-D – jest to tzw. alloimmunizacja. Wówczas jej układ odpornościowy rozpoznaje antygeny na krwinkach czerwonych dziecka jako obce. Przeciwciała z układu Rh (głównie w klasie IgG) są prawie zawsze immunogenne, dodatkowo ze względu na swoją wielkość przechodzą przez pępowinę i powodują HDN [1, 2, 9].

Objawy i powikłania

Niedokrwistość hemolityczna wywołana konfliktem serologicznym jest związana ze zwiększonym katabolizmem krwi. Powoduje on powstanie dwóch toksycznych produktów ubocznych – bilirubiny i hemu. W warunkach fizjologicznych albumina wiąże wolną bilirubinę, podczas gdy ferrytyna i transferyna wiążą Fe, co sprawia, że produkty te nie mają dużej toksyczności. Jednak mechanizmy te nie spełniają tej roli podczas hemolizy, wtedy wolna bilirubina przenika do mózgu ze względu na to, że podczas wczesnego okresu noworodkowego bariera krew-mózg jest niedojrzała. Skutkiem gromadzenia się bilirubiny jest encefalopatia bilirubinowa, ponadto utrudnia ona fosforylację oksydacyjną oraz metabolizm białek i glukozy, powodując uszkodzenie neurotoksyczne. Kliniczne cechy encefalopatii bilirubinowej różnią się w zależności od wieku niemowlęcia i stopnia hiperbilirubinemii. Długofalowe konsekwencje obejmują: zaburzenia pozapiramidowe (szczególnie atetozę), utratę słuchu, zaburzenia widzenia, a czasem deficyty intelektualne. Natomiast mechanizm, dzięki któremu żelazo jest transportowane do mózgu, jest słabo poznany. Niedawno jednak ujawniono związek między Fe a wieloma chorobami z uprzednio niejasnymi patogenezami, takimi jak choroba Hallervordena-Spatza, ataksja Friedreicha i pląsawica Huntingtona. Uważa się, że ciężka toksyczność żelaza wynika z reaktywnych rodników tlenowych i peroksydacji lipidów [10, 11].

Diagnostyka

W 1997 r. Lo i wsp. odkryli w osoczu ciężarnych cffDNA (cell-freefetal DNA). Detekcja metodą reakcji łańcuchowej polimerazy (polymerase chain reaction – PCR) tego czynnika jest nieinwazyjna. Zapobiega ona niepotrzebnemu poddawaniu profilaktyce przeciw HDN niektórych kobiet (takich, których dziecko nie jest Rh-dodatnie). Są kraje, które wdrożyły programy masowego badania kobiet ciężarnych Rh-ujemnych. Dodatkowo w celu przewidywania anemii płodowej wykonuje się USG tętnicy środkowej mózgu. Takie postępowanie diagnostyczne zmniejszyło potrzebę stosowania inwazyjnych procedur w ciążach zagrożonych HDN. W 2018 r. Dündar Yenilmez i wsp. opublikowali badania sugerujące, że nowoczesne biosensory oparte na SPR (surface plasmonresonance) są lepszą alternatywą dla wykrywania cffDNA metodą PCR. Detekcja grupy krwi w układzie Rh płodu za pomocą biosensora trwa kilka minut, używana jest do tego złota elektroda pokryta przez przeciwciało RhD. Biosensor ten jest prosty w konstrukcji, wrażliwy, specyficzny i można go wykorzystać ponownie kilka razy (do 400 razy), a więc jest tańszy [12, 13].

Diagnostyka postnatalna HDN, spowodowanej niezgodnością w układzie AB0 lub Rh, najczęściej sprowadza się do wykonania DAT (bezpośredniego testu antyglobulinowego) [14].

Profilaktyka i leczenie

Aby zmniejszyć ryzyko wystąpienia HDN, Rh-ujemnym matkom podawana jest immunoglobulina anty-D, ma to miejsce w 28. lub 30. tygodniu ciąży i w ciągu 72 godzin od porodu. Immunoglobulina anty-D jest obecnie dostępna w postaci domięśniowej (iniectio intramuscularis, i.m.) i dożylnej (iniectio intravenosa, i.v.). Wybór drogi podawania zależy od dostępnych preparatów, dawki, a także od preferencji pacjentki [15]. W różnych krajach standardowe dawki immunoglobuliny anty-D stosowane w immunoprofilaktyce poporodowej hemolitycznej choroby płodu i noworodka wahają się w granicach 100–300 μg. Polskie Towarzystwo Ginekologów i Położników zaleca dawkę 150 μg w przypadku porodu fizjologicznego, natomiast 300 μg po porodzie: martwego płodu, mnogim, z zabiegiem Credego, z ręcznym wydobyciem łożyska oraz po porodzie poprzez cięcie cesarskie. Również po: poronieniu samoistnym, przerwaniu ciąży, inwazyjnej diagnostyce, usunięciu ciąży pozamacicznej, zagrażającym poronieniu, przedwczesnym porodzie z krwawieniem z dróg rodnych lub wykonaniu zewnętrznego obrotu płodu podaje się immunoglobulinę anty-D w czasie nieprzekraczającym 72 godzin. Jeżeli dana sytuacja miała miejsce do 20. tygodnia – dawka wynosi 50 μg, natomiast po 20. tygodniu – 150 μg. W przypadku kompletnego poronienia samoistnego do 12. tygodnia ciąży, które przebiegało bez silnych dolegliwości bólowych – nie podaje się immunoglobuliny anty-D. W przypadku powtarzających się krwawień podczas ciąży należy rozważyć podawanie anty-D co 6 tygodni w dawce standardowej [8, 16].

W leczeniu noworodków dotkniętych konfliktem serologicznym w zakresie układu Kell należy rozważyć rekombinowaną erytropoetynę. Badania Dhodapkar i Blei wykazały, że ta metoda skutecznie leczy niedokrwistość i pozwala uniknąć transfuzji krwi [17]. Konflikt serologiczny z innych powodów niż niezgodność w układzie Rh Niezgodność między matką a płodem w układzie AB0 to najczęstsza przyczyna HDN, jednak jest prawie zawsze łagodna i można ją leczyć za pomocą fototerapii. Niezwykle rzadkie są przypadki, w których niezbędna jest transfuzja krwi u tych noworodków, zwłaszcza odkąd powstały nowoczesne wytyczne dotyczące postępowania w takich przypadkach [18]. W 2014 r. Lin i wsp. opublikowali badania, w których brało udział 227 kobiet, które miały niezgodność w układzie AB0 z płodem. W 186 przypadkach doszło do HDN. Najczęściej miało to miejsce, kiedy kobieta miała grupę krwi 0, a dziecko grupę A lub B. W celu diagnostyki zastosowano trzy testy hemolizy 
(m.in. bezpośredni test antyglobulinowy) – okazały się one pomocne we wczesnym leczeniu HDN z powodu niezgodności w układzie AB0 [19].

Choroba hemolityczna noworodków może się pojawić również w przypadku niezgodności w układzie Kell. Bez wczesnego wykrycia i leczenia tego schorzenia może dojść do postępującej niedokrwistości płodowej, obumarcia płodu, asfiksji i śmierci okołoporodowej. Publikacja Slootweg i wsp. z 2018 r. prezentuje wyniki badań przesiewowych aż 3,2 mln ciąż, wśród których było 1026 przypadków, gdzie występowała niezgodność w układzie Kell między ciężarną a płodem. Dla 93 z nich była to jedyna niezgodność [20].

Antygen grupy krwi Diego (Di (a)) jest bardzo rzadki u rasy białej i czarnej, ale stosunkowo popularny wśród Indian południowoamerykańskich i Azjatów pochodzenia mongolskiego. Częstość występowania antygenu Di (a) wśród populacji koreańskiej szacuje się na 6,4–14,5%. U tamtych ludzi jest ważny klinicznie w kontekście HDN [21–23]. Diagnostykę wykonuje się za pomocą MLPA (multiplex ligation-dependent probe amplification). 
 

Test ten pomaga typować rzadkie antygeny, również w skomplikowanych przypadkach. Badania przesiewowe w tym zakresie są niezbędne dla populacji o wysokim procencie osób posiadających antygen grupy krwi Diego [24].

Podsumowanie 

Choroba hemolityczna noworodków polega na immunologicznym niszczeniu czerwonych krwinek płodu na skutek kontaktu z przeciwciałami matki. Zazwyczaj opisywana jest sytuacja, w której dochodzi do konfliktu serologicznego między matką Rh-ujemną a dzieckiem Rh-dodatnim. Skutkami tego stanu są: postępująca niedokrwistość i obrzęk płodu, co może prowadzić do poronienia lub wczesnej śmierci. Ponadto noworodki mogą mieć ciężką żółtaczkę, anemię oraz przewlekłą encefalopatię bilirubinową, która może doprowadzić do zaburzeń neurologicznych, w tym do zaburzeń słuchu i widzenia, a także do śmierci. Obecnie diagnostyka jest oparta na badaniu cffDNA metodą PCR z próbki krwi ciężarnej, jest to metoda nieinwazyjna. W fazie badań jest również nowoczesny biosensor, który być może w przyszłości zastąpi kosztowne testy oparte na metodzie PCR. Po urodzeniu detekcji konfliktu serologicznego można dokonać na podstawie bezpośredniego testu antyglobulinowego. Profilaktyka polega na podaniu immunoglobuliny anty-D w 28. lub 30. tygodniu ciąży oraz do 72 godzin po porodzie. Oprócz konfliktu serologicznego w układzie Rh może on też wystąpić w układzie AB0 – jest on najczęstszy, ale zazwyczaj łagodny. Poważniejszym stanem jest niezgodność dotycząca układu Kell, jest jednak dość rzadka. Wśród populacji Indian południowoamerykańskich i Azjatów pochodzenia mongolskiego należy również zwrócić uwagę na konflikt serologiczny pomiędzy matką Di (a)-ujemną a dzieckiem Di (a)-dodatnim. 

Piśmiennictwo

1. Aljuhaysh R.M., Abo El-Fetoh N.M. i wsp. Maternal-fetal Rhesus (Rh) factor incompatibility in Arar, northern Saudi Arabia. Electron Physician. 2017; 9 (12): 5908–5913. 
2. Izetbegovic S. Occurrence of ABO And RhD Incompatibility with Rh Negative Mothers. Mater Sociomed. 2013; 25 (4): 255–258. 
3. Flores-Bello A., Mas-Ponte D. i wsp. Sequence diversity of the Rh blood group system in Basques. Eur J Hum Genet. 2018 Aug 8. 
4. Bhutani V.K., Zipursky A. i wsp. Neonatal hyperbilirubinemia and Rhesus disease of the newborn: incidence and impairment estimates for 2010 at regional and global levels. Pediatr Res. 2013; 74 (Suppl 1): 86‑100. 
5. Baker J.M., Campbell D.M. i wsp. Rh sensitization in Canada is not obsolete. Paediatr Child Health. 2017; 22 (4): 238–239. 
6. Wee W.W., Kanagalingam D. i wsp. The use of anti-D immunoglobulins for rhesus prophylaxis: audit on knowledge and practices among obstetricians. Singapore Med J. 2009; 50 (11): 1054–7.
7. Arentz-Hansen H., Brurberg K.G. i wsp. Determination of Fetal Rhesus D Status from Maternal Plasma of Rhesus Negative Women [Internet]. Oslo, Norway: Knowledge Centre for the Health Services at The Norwegian Institute of Public Health (NIPH); 2014. Report from Norwegian Knowledge Centre for the Health Services (NOKC) No. 25–2014.
8. Olejek A. Profilaktyka w zakresie konfliktu serologicznego. //www.izba-lekarska.org.pl/files/media_files/Profilaktyka%20w%20zakresie%20konfliktu%20serologicznego-%20Prof.%20Anita%20Olejek.pdf (dostęp z dnia: 8.09.2018).
9. Costumbrado J., Ghassemzadeh S. Rh Incompatibility. StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2018–2017, Oct 16.
10. Akar E., Ünalp A. i wsp.Investigation of iron’s neurotoxicity during cerebral maturation in the neonatal rat model of haemolysis. FoliaNeuropathol. 2015; 53 (3): 262–9. 
11. Connolly A.M., Volpe J.J. Clinical features of bilirubin encephalopathy. ClinPerinatol. 1990; 17 (2): 371–9.
12. Fasano R.M. Hemolytic disease of the fetus and newborn in the molecular era. Semin Fetal Neonatal Med. 2016; 21 (1): 28–34.
13. Yenilmez E.D., Kökbaş U. i wsp. A new biosensor for noninvasive determination of fetal RHD status in maternal blood of RhD negative pregnant women. PLoS One. 2018; 13 (6): e0197855. 
14. Keir A., Agpalo M. i wsp. How to use: the direct antiglobulin test in newborns. Arch Dis Child EducPract Ed. 2015; 100 (4): 198–203. 
15. Okwundu C.I., Afolabi B.B. Intramuscular versus intravenous anti-D for preventing Rhesus alloimmunization during pregnancy. Cochrane Database Syst Rev. 2013; 1: CD007885. 
16. Gielezynska A., Stachurska A. Quantitative fetomaternal hemorrhage assessment with the use of five laboratory tests.Int J Lab Hematol. 2016; 38 (4): 419–25. 
17. Dhodapkar K.M, Blei F. Treatment of hemolytic disease of the newborn caused by anti-Kell antibody with recombinant erythropoietin. J PediatrHematolOncol. 2001; 23 (1): 69–70.
18. Metcalf R.A., Khan J. i wsp. Severe ABO Hemolytic Disease of the Newborn Requiring Exchange Transfusion. J PediatrHematolOncol. 2018; 3. 
19. Lin Z.X., Dong Q.S. i wsp. Detection and analysis of ABO Hemolytic disease in newborn. Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi. 2014; 22 (5): 1432–4. 
20. Slootweg Y.M., Lindenburg I.T. i wsp. Predicting anti-Kell mediated hemolytic disease of the fetus and newborn, diagnostic accuracy of laboratory management. Am J Obstet Gynecol. 2018; 28: S0002-9378(18)30 607-0. 
21. Wei C.T., Al-Hassan F.M. i wsp. Prevalence of Diego blood group antigen and the antibody in three ethnic population groups in Klang valley of Malaysia. Asian J Transfus Sci. 2013; 7 (1): 26–8. 
22. Lee S.M., Im S.J. i wsp. A case of severe hemolytic disease of the newborn due to anti-Dia antibody. Korean J Lab Med. 2007; 27 (5): 373–6.
23. Bennett A., Boyapati R.K. i wsp. Suspected acute hemolytic transfusion reaction mediated by anti-Di(a). Immunohematology. 2015; 31 (4): 163–5.
24. Ji Y., Mo C. i wsp. High-throughput genotyping multiplex ligation-dependent probe amplification for assisting diagnosis in a case of anti-Di(a)-induced severe hemolytic disease of the newborn. Nan Fang YiKe Da Xue Xue Bao. 2012; 32 (2): 234–8.