APPORT DU GÉNOTYPAGE DES GROUPES SANGUINS EN MÉDECINE TRANSFUSIONNELLE HANANE EL KENZ 27/09/2017. Corata

APPORT DU GÉNOTYPAGE DES GROUPES SANGUINS EN MÉDECINE TRANSFUSIONNELLE HANANE EL KENZ 27/09/2017 Corata

Apport du génotypage des groupes sanguins en médecine transfusionnelle 1 Systèmes de groupes sanguins Anticorps anti-érythrocytaires Génotypage des groupes sanguins Indications Nomenclature de biologie clinique

Systèmes de groupes sanguins 2 Classifications en plus de 30 systèmes de groupes sanguins > de 300 Ag érythrocytaires Transmission génétique

Systèmes de groupes sanguins 3 International Society of Blood Transfusion (ISBT) Red Cell Immunogenetics and Blood Group Terminology http://www.isbtweb.org/working-parties/red-cellimmunogenetics-and-blood-group-terminology/

4 Nomenclature ISBT Table of blood group antigens v.5_151222

Systèmes de groupes sanguins 7 Structures glucidiques Structures peptidiques Détermination des spécificités érythrocytaires par sérologie (phénotype étendu) par biologie moléculaire (génotypage des groupes sanguins)

Systèmes de groupes sanguins 8 Anticorps naturels (réguliers ou irréguliers) Anticorps immuns Auto-anticorps

Anticorps immuns 9 Apparaissent suite à une stimulation antigénique transfusionnelle ou obstétricale (ou greffe) Toujours irréguliers car leur survenue après stimulation antigénique est inconstante Cibles: Ag de spécificité courante RHD, RHCE, KEL, FY, MNS, JK Ag de haute fréquence (>99%) ou Ag public Ag de faible fréquence (<1%) ou Ag privé

Anticorps immuns 10 RAI: recherche d anticorps irréguliers Identification des anticorps irréguliers

11 Anticorps immuns

12 Anticorps immuns

Auto-anticorps 13 Cible: Structures antigéniques propres du patient Spécificité: «structures publiques» parfois anti-rh5, anti- RH1

Auto-anticorps 14 Fixation de petites quantités d IgG et de complément: IgG : 5 à 90 molécules/gr C3d : 5 à 40 molécules/gr Sensibilité du test de CD : 100 à 500 molécules d IgG/GR 400 à 1100 molécules de C3d/GR CD+ sans hémolyse clinique: 1 à 15% des patients hospitalisés 1/1000 à 1/14000 donneurs de sang

Auto-anticorps 15 Fixation aspécifique d Ig : Hypergammaglobulinémie Ig IV à hautes doses Modification de la structure membranaire du GR Détection de Complément activé: Auto- et Allo-Ac médicaments, infections bactériennes

Auto-anticorps 16 Test de CD polyvalent Mise en évidence de la sensibilisation du GR (Ig ou Cplt) Test de CD monovalent IgG, C3d, (IgA, IgM, C4 ) Souvent IgG seule ou IgG associée à du complément (AHAI mixte) ou C3d seul (souvent quand une IgM est en cause) Test d élution Permet de définir la spécificité de l auto-anticorps Panel comportant des hématies dépourvues d Ag publics Exclure la présence d un allo-ac Procédures d auto ou d allo-adsorption

18 Auto-anticorps

Nomenclature des groupes sanguins 19 30 gènes de Systèmes de groupes sanguins identifiés et séquencés (tous les polymorphismes sont connus) La plupart des polymorphismes Substitution nucléotidique simple codant pour des substitutions d aa au niveau de glycosyltransférases ou au niveau du domaine extracellulaire de la protéine membranaire érythrocytaire Systèmes de groupes sanguins Ag résultant de divers allèles d'un même gène ou d'ensemble de gènes contigus, dénommés haplotypes

Système RH (ISBT 004) 20 L antigène RH1 Protéine D: poids moléculaire 30-33kDa, constitué de 417 acides aminés Protéine traversant 12 fois la membrane érythrocytaire 6 boucles extracellulaires Expression du RhD

Système RH (ISBT 004) 21 Gènes RHD et RHCE sur le chromosome 1 codent pour les protéines RhD et RhCE 10 exons Homologues à 96 % Système RH hautement polymorphe Complexité génique: >285 allèles Un phénotype peut être le résultat de plusieurs génotypes

Système RH (ISBT 004) 22 L antigène RH1 Anomalies quantitatives et/ou qualitatives Antigène D faible ou RHW1 Anomalies quantitatives Nombre de sites antigéniques/hématie <5000 Historiquement nommé Du Pas de risque d allo-immunisation dans un contexte obstétricotransfusionnel Antigène D partiel ou RHP1 Anomalies qualitatives Perte de 1 ou plusieurs épitopes Risque d allo-immunisation dans un contexte obstétricotransfusionnel

Système RH (ISBT 004) 23 Antigène RH1 faible Transfusions Transfusion avec des unités de sang RH:1 Grossesse Pas d injection d immunoglobulines anti-rh1 Antigène RH1 partiel Transfusions Transfusion avec des unités de sang RH:-1 Grossesse Injection d immunoglobulines anti-rh1 Carte de groupe sanguin

Système RH (ISBT 004) 24 Variants RH1: Impossible de faire la discrimination entre un Ag RH1 faible et un antigène RH1 partiel en sérologie Densité antigénique varie pour un même variant Résultats variables pour un même variant (avec même réactif et même technique) Biologie Moléculaire Diminution de l expression antigénique du RH1 Résultat discordant entre deux réactifs Anticorps anti-rh1 chez un patient RH:1 auto- ou allo-ac

25 Système RH (ISBT 004)

26 Etude des variants du RHD

Système RH (ISBT 004) 27 Gène RHCE code pour la protéine RHCE En fonction des allèles, expression des Ag RhC et/ou Rhc et RhE et/ou Rhe Polymorphisme Cc lié à la 2ème boucle extracellulaire Polymorphisme Ee lié à la 4ème boucle extracellulaire

Système RH (ISBT 004) 28 Variants RHCE Faibles et/ou partiels Polymorphismes peuvent donner lieu à l apparition d Ag de faible fréquence et d Ag de haute fréquence

29 Etude des variants du RHCE

30 Génotypage des groupes sanguins de spécificité courante

Génotypage des groupes sanguins: Indications 31 Génotypage en médecine transfusionnelle Indisponibilité d antisérum commercial (Poly)immunisations dans un contexte transfusionnel sans phénotype étendu disponible Test direct à l antiglobuline positif (CD+) Diminution de l expression antigénique Résultat discordant entre deux réactifs Auto-anticorps anti-rh (polytransfusés, grossesses)

Génotypage des groupes sanguins: Indications 32 Génotypage en médecine transfusionnelle Indisponibilité d antisérum commercial (Poly)immunisations dans un contexte transfusionnel sans phénotype étendu disponible Test direct à l antiglobuline positif (CD+) Diminution de l expression antigénique Résultat discordant entre deux réactifs Auto-anticorps anti-rh (polytransfusés, grossesses)

Génotypage et AHAI: Intérêt? 33 Tests de compatibilité pré-transfusionnels perturbés par la présence d auto-ac anti-érythrocytaires Procédures d auto- ou d allo-adsorptions lourdes pour exclure un allo-ac (Branch & Petz, 1999; Cheng, Wong, & Lee, 2001; Cid et al., 2005) Taux d alloimmunisation des patients atteints d AHAI > autres polytransfusés (drépanocytaires ou thalassémiques) (Branch & Petz 1999).

Génotypage et AHAI: Intérêt? 34 Près de 12 à 40% des patients atteints d AHAI ont des allo-ac significatifs (Leger & Garratty 1999; Branch & Petz 1982; Wallhermfechtel et al. 1984; James et al. 1988; Sokol et al. 1988; Laine & Beattie 1985; Issitt et al. 1996) Alternative aux techniques d adsorption : sélection de CGR phéno-identiques Efficace mais non applicable si patient récemment transfusé ou si CD+ Etude de Shirey: Phénotype étendu irréalisable dans 40% des cas (Shirey et al. 2002)

Génotypage et AHAI : Résultats 35 Transfusion support of autoimmune hemolytic anemia: how could the blood group genotyping help? El Kenz H, Efira A, Le PQ, Thiry C, Valsamis J, Azerad MA, Corazza F. Trans Res. 2014 Jan; 163(1): 36-42.

36 Génotypage et AHAI

Génotypage des groupes sanguins: Indications 34 Génotypage en médecine transfusionnelle Indisponibilité d antisérum commercial (Poly)immunisations dans un contexte transfusionnel sans phénotype étendu disponible Test direct à l antiglobuline positif (CD+) Diminution de l expression antigénique Résultat discordant entre deux réactifs Auto-anticorps anti-rh (polytransfusé, grossesse)

Patient 41 ans drépanocytaire homozygote 35 Patiente drépanocytaire suivie de longue date sur le campus Brugmann-HUDERF Historique transfusionnel: Nombreuses transfusions (crises vaso-occlusives, acute chest syndrome,..) Pas de contexte d allo-immunisation connu

36 Patient 41 ans drépanocytaire homozygote

Patient 41 ans drépanocytaire homozygote 38 Octobre 2016: Départ pour les US pour accouchement Hystérectomie suite à une hémorragie de la délivrance Multiples transfusions RAI et CD positifs Auto et/ou allo-immunisation? Etude du gène RHD: RHD partiel de type DIIIa

41 Nomenclature de biologie clinique