NOTIONS D IMMUNO-HEMATOLOGIE TRANSFUSIONNELLE

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1 NOTIONS D IMMUNO-HEMATOLOGIE TRANSFUSIONNELLE 1

2 SOMMAIRE Rappels immunologiques Définition des antigènes et des anticorps Distinction entre anticorps naturels et anticorps immuns Caractéristiques de la réponse immunitaire Conséquences de la réaction antigène-anticorps Les systèmes de groupes sanguins Le système ABO Les systèmes RH et KEL Autres systèmes de groupes sanguins Mise en évidence des anticorps irréguliers 2

3 RAPPELS IMMUNOLOGIQUES DE BASE 3

4 DEFINITION DES ANTIGENES ET DES ANTICORPS Antigène (Ag) Substance dont l introduction dans l organisme peut induire la formation d anticorps spécifiques. 1 antigène a la capacité de se combiner à cet anticorps Anticorps (Ac) Immunoglobulines fabriquées par le système immunitaire en réponse à l introduction d un antigène. 4

5 LA REPONSE IMMUNITAIRE Le conflit immunologique érythrocytaire aboutit à : 1- Fixation de l anticorps sur le globule rouge : diminution de la durée de vie du GR : captation dans la rate : hémolyse intra tissulaire 2- Activation du complément et destruction du GR : hémolyse intravasculaire 5

6 LA REPONSE IMMUNITAIRE = la fabrication d anticorps 6

7 Conséquences de la rencontre antigène érythrocytaire / anticorps correspondant Globules rouges d un donneur «antigène +» C C Transfusés à un receveur «antigène» Possédant des anticorps dirigés contre l antigène C IN VITRO IN VIVO AGGLUTINATION HEMOLYSE C 7

8 LA REPONSE IMMUNITAIRE (anticorps immuns) Conséquences en transfusion Lorsqu un patient a un antécédent d anticorps dirigé contre un antigène de groupe sanguin, même si celui-ci a disparu, il faut TOUJOURS en tenir compte : Ne JAMAIS APPORTER L ANTIGENE CORRESPONDANT «Anticorps un jour, anticorps toujours» 8

9 DISTINCTION ANTICORPS NATUREL-ANTICORPS IMMUN Conséquences en transfusion Un anticorps naturel est un anticorps trouvé dans le plasma sans pré-immunisation vis-à-vis de l antigène (ni transfusion, ni grossesse, ni transplantation) Un anticorps immun est un anticorps synthétisé à la suite de l introduction de l antigène dans l organisme : on parle d allo-immunisation (chez certains individus au sein d une même espèce) 9

10 DISTINCTION ANTICORPS NATUREL-ANTICORPS IMMUN Conséquences en transfusion En transfusion, schématiquement : Système de groupe sanguin ABO = Anticorps naturels réguliers Toujours présents avant toute transfusion Dangereux dès la 1 ère transfusion ABO incompatible Autres systèmes de groupe sanguin = Anticorps immuns irréguliers Peuvent être synthétisés après une transfusion ou une grossesse incompatibles (introduction de l antigène dans l organisme) Dangereux pour les transfusions ultérieures incompatibles (réintroduction du même antigène) 10

11 LES SYSTEMES DE GROUPES SANGUINS Le système de groupe ABO Le système Rhésus Kell Les autres systèmes 11

12 Quelques exemples d antigènes de groupes sanguins Les antigènes de groupe sanguin sont des structures glucidiques ou protidiques situées à la surface des globules rouges 12

13 Définitions 35 systèmes de groupes sanguins connus (dont les principaux sont les systèmes ABO et RH) Un système est constitué d un Ag ou plus qui ont des caractéristiques génétiques communes, et indépendantes des autres systèmes. Ils peuvent être de structure glucidique ou protidique. Phénotype : Expression des antigènes «observés», ensemble des caractéristiques biochimiques. 13

14 LES SYSTEMES de GROUPE SANGUIN Antigènes exprimés à la surface des globules rouges dont le type est génétiquement déterminé Ces systèmes sont quelques fois spécifiques des hématies, d autres sont également présents sur l ensemble des tissus de l organisme Le premier système de groupe découvert a été le système ABO par Landsteiner en

15 LE SYSTEME ABO Les Antigènes (Ag) sont génétiquement induits : - 2 Antigènes A et B qui offrent 4 possibilités d expression, définissant 4 groupes sanguins différents: A, B, AB, O (groupe O = absence des Ag A et B) - La présence de l antigène définit le groupe sanguin : A, B, AB, ou O si pas d antigène. 15

16 LE SYSTEME ABO PHENOTYPES (GROUPE) FREQUENCE (France ) A 45% B 9% O 43% AB 3% 16

17 LE SYSTEME ABO Les Anticorps présents dans le plasma : Anticorps naturels réguliers : toujours présents (réguliers de type IgM) capables de détruire les globules rouges reconnus in vivo : origine principale des hémolyses par incompatibilité ABO Anticorps Immuns irréguliers (de type IgG) : provenant d hétéro-immunisations (de deux espèces différentes, ex. Bactéries et Homme) et d allo-immunisations (grossesses ABO incompatibles) sujets O ayant des Ac immuns IgG (en plus des IgM naturels) Les Anticorps immuns présents dans les Concentrés de Plaquettes (quantité de plasma résiduel) et Plasmas frais congelés se fixent sur les antigènes présents sur les globules rouges du receveur : peuvent induire une hémolyse Les CP et PFC à réserver exclusivement à une transfusion iso groupe : ex Plaquettes O à transfuser uniquement à receveur O 17

18 Détermination du groupe ABO (1) : principe Deux épreuves complémentaires : obligatoires pour rendre un résultat Une épreuve réalisée sur les GR du sujet (= épreuve globulaire = épreuve de Beth Vincent) : C est l épreuve qui est aussi réalisée au lit du malade avant transfusion de CGR : épreuve ultime de compatibilité ABO (comparaison groupe du malade et des GR de la poche) Une épreuve réalisée avec le plasma du sujet (= épreuve sérique = épreuve de Simonin) : C est la recherche dans le plasma des Ac dirigés contre les Ag A et/ou B Cette épreuve ne peut pas être réalisée chez l enfant de moins de 6 mois car les anticorps apparaissent progressivement 3 à 6 mois après la naissance. Le groupe sanguin d un nouveau né n est valide que jusqu à 6 mois après la naissance 18

19 Détermination du groupe ABO (2) : résultats Épreuve globulaire : GR du sujet Épreuve sérique : plasma du sujet Sérum test Anti-A Sérum test Anti-B Sérum test Anti-AB Antigène GR A Test GR B Test Anticorps naturels GROUPE A - + Anti B A B + - Anti A B AB - - aucun AB O : agglutination - absence d agglutination Anti A et Anti B O 19

20 LE SYSTEME ABO : règles de compatibilité transfusionnelle CONCENTRES DE GLOBULES ROUGES PLASMA O A B Ne pas introduire l antigène érythrocytaire correspondant à l anticorps présent chez le receveur AB O A B AB Ne pas introduire l anticorps plasmatique correspondant à l antigène érythrocytaire présent chez le receveur 20

21 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL Système de groupe propre aux globules rouges 5 Antigènes : D, C, E, c, e Absence d anticorps naturels Antigène D présent = RH positif Antigène D absent = RH négatif 21

22 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL Phénotype Phénotype Fréquence ( chez les caucasiens) RH positif D+ 85% RH négatif D- 15% 22

23 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL Les Antigènes C, E, c et e associés à D : 3 couples d allèles D ou non D, C ou c (petit c), E ou e (petit e) - les Ag C, c et E, e sont «antithétiques» : Si Ag C n est pas présent, l Ag c (petit c) sera présent et inversement Si Ag E n est pas présent, l Ag c (petit e) sera présent et inversement 23

24 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL Ces 5 Antigènes permettent de définir de nombreux phénotypes différents : Exemples : Très fréquent : D+ C+ E- c+ e+ ( RH :1,2,-3,4,5) : 34,5% Très rare : D- C+ E+ c- e- ( RH :-1,2,3,-4,-5) < 0,001% 24

25 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL 2 Antigènes importants : Ag K (Kell) et Ag k (cellano) Phénotype Fréquence KEL : 1 9% KEL :-1 91% 25

26 LES SYSTEMES RH ET KEL NOMENCLATURE INTERNATIONALE ALPHANUMERIQUE Pour pallier à des confusions historiques et remplacer une nomenclature «classique» pas si simple Pour parler le même langage au niveau international, permettre la retranscription informatique Lettres majuscules désignant le système, suivies du n de l Ag dans le système RH 1 = D RH 2 = C RH 3 = E RH 4 = c RH 5 = e K (Kell) = KEL1 et k (cellano) = KEL2 Ex : Sujet RH D+ C+ E- c+ e+ K- sera écrit RH:1,2,-3,4,5; K:-1 Sujet RH D- C-E- c+ e+ K+ sera écrit RH -1,-2,-3,4,5 K:1 26

27 LES SYSTEMES RH (D, C, E, c, e) et KEL Il n y a pas d anticorps naturels dans les systèmes RH et KEL (quelques exceptions, pas dangereux) mais seulement des anticorps immuns : Ils apparaissent secondairement à des transfusions ou des grossesses incompatibles. Les antigènes du système RH et KEL sont très immunogènes, particulièrement l antigène RH1 (D) Application pour les transfusions de concentrés de globules rouges : Respect du phénotype RH1 (D) du receveur (dans la plupart des cas) Respect du phénotype RH C,E,c,e et KEL pour toutes les femmes en âge de procréer, les patients transfusés régulièrement et les patients immunisés : ne pas apporter d antigènes absents chez le receveur (= transfusion en sang phénotypé) 27

28 Autres systèmes de groupes sanguins pouvant être dangereux Système FY (Duffy) : FY1 (Fya), FY2 (Fyb) Système JK (Kidd) : JK1 (Jka), JK2 (Jkb) Système MNS : MNS1 (M), MNS2 (N), MNS3 (S), MNS4 (s) Le respect de ces phénotypes «étendus» dans certaines pathologies est fortement recommandée (Patients transfusés régulièrement : Thalassémie, Drépanocytaire) 28

29 Autres systèmes de groupes sanguins: application en transfusion Si un anticorps irrégulier est identifié : il ne faut pas apporter l antigène correspondant lors des transfusions de Globules rouges Exemple : patient avec un anti Jka (JK1), transfusion obligatoire en CGR sans l antigène Jka (JK 1). Exemple : un patient avec un anti Fya (FY1) et anti S (MNS3), transfusion obligatoire en CGR dépourvu des antigènes Fya (FY-1) et S (MNS-3) Suivant la fréquence de l antigène dans la population, la sélection de poches compatibles peut être plus ou moins longue et le délai s allonge quand le receveur à plusieurs anticorps irréguliers : il faut tenir compte de ce délai pour les demandes de PSL (recherche de CGR phénotypés dans les différents sites de l EFS de la région, voire d autres régions et même parfois dans une banque de sangs «rares» (BNSPR) dans laquelle les CGR rares sont conservés congelés. 29

30 Problématique des migrations de populations Un antigène peut être très fréquent dans une population et rare dans une autre Exemple : Groupes ABO 30

31 Problématique des migrations de populations Un anticorps peut être très fréquent dans une population et rare dans une autre Exemple : RH-1 = Rhésus négatif 31

32 MISE EN EVIDENCE DES ANTICORPS ANTI-ERYTHROCYTAIRES 32

33 Anticorps anti-érythrocytaires Réponse primaire Présentation de l antigène. Production d anticorps dans les semaines suivant l introduction de l antigène : - IgM, - puis IgG. Exemple : Transfusion RH1 (D) incompatible : anti-rh1 (D) 4 à 10 semaines après. Réponse secondaire Présentation de l antigène. Production d anticorps - plus rapide, plus importante. - IgG. Exemple : Transfusion RH1 (D) incompatible : anti-rh1 (D) 2ème jour, pic au 6ème jour. Immuno-hématologie Version transfusionnelle

34 Anticorps anti-érythrocytaires En l absence de nouvelle immunisation, la concentration d anticorps décroît avec le temps : Disparition variable selon l anticorps, selon le receveur. Présents chez - 3 à 8 % des receveurs transfusés % des polytransfusés (drépanocytose, ). Le Risque d immunisation dépend de nombreux facteurs : Patient déjà immunisé, type d Ag (D> K > E > c > Jka > Fya > S). fréquence de l antigène, nb de transfusions, sexe : femmes > hommes, certaines pathologies : cirrhose,présence d anticorps anti-hla. Immuno-hématologie Version transfusionnelle

35 RECHERCHE D ANTICORPS IRREGULIERS (RAI) OBJECTIF : Rechercher des anticorps pouvant être présents dans le plasma du receveur (autres que les anticorps naturels ou immuns du système ABO) Prévention des accidents hémolytiques transfusionnels liés à la rencontre d un anticorps irrégulier présent chez le receveur et de l antigène correspondant présent à la surface des globules rouges transfusés 35

36 RECHERCHE D ANTICORPS IRREGULIERS (RAI) REALISATION AU LABORATOIRE : Mise en présence du plasma du patient avec des Globules rouges-tests de phénotypes connus. Techniques : Test de Coombs indirect (avec de l antiglobuline) Technique enzymatique (avec des GR traitées aux enzymes) en Salin (avec des Globules Rouges natures) 36

37 RECHERCHE D ANTICORPS IRREGULIERS (RAI) INDICATIONS : Chez tout patient susceptible à court terme d être transfusé en CGR Durée de validité 3 jours réglementaires avant un épisode transfusionnel et idéalement le plus proche possible de l épisode transfusionnel Suivi post-transfusionnel : RAI dans les 3 mois suivant la transfusion Suivi de grossesse (calendrier réglementaire) 37

38 RECHERCHE D ANTICORPS IRREGULIERS (RAI) Si présence d un allo anticorps : danger pour transfusion Doit être indiqué sur la carte de groupe sanguin du patient et sur le dossier transfusionnel du patient Transfusion en CGR : Phénotypés : Ne possédant pas l antigène correspondant Compatibilisés : Epreuve directe de compatibilité au laboratoire entre le sérum du patient et les hématies des CGR sélectionnés 38

39 EPREUVE DIRECTE DE COMPATIBILITE AU LABORATOIRE OBJECTIFS : Recherche d anticorps présents dans le sérum du patient dirigés contre les GR testés (poche de CGR). Prévenir conflit Ag-Ac lié à des Ac non détectés par la RAI. INDICATIONS : Tout patient présentant ou ayant présenté un ou plusieurs allo-ac anti-gr (obligatoire). Nouveau-né dont la mère présente des anticorps irréguliers : dans ce cas l épreuve directe de compatibilité est réalisée si possible avec le sérum de la mère Patient présentant une suspicion d anticorps DUREE DE VALIDITE : 3 JOURS : Etiquetage des CGR nominatif et mentionnant la réalisation de l épreuve de compatibilité et la date de la validité 39

40 Nom Fonction Docteur Isabelle RIHET Coordonnateur Immuno-Hématologie - EFS Pays de la Loire Docteur Catherine DAVID Coordonnateur Distribution Délivrance - EFS Pays de la Loire Docteur Elodie BARRE-AMIRAULT Responsable Laboratoire d Immuno-Hématologie - Site du Mans Docteur Géraldine BOURREILLE Responsable Distribution et Hémovigilance - Site de Nantes Docteur Caroline MARIE Responsable Distribution et Hémovigilance - Site de Laval Docteur Stéphane THIEBOT Coordonnateur d approvisionnement en PSL EFS Pays de la Loire Docteur Béatrice Llabador Responsable Délivrance Site de La Roche Sur Yon 40