Estudo relizado em 2019
Afiliações
- 1Instituto de Ciências Médicas, BloodCenter de Wisconsin, Milwaukee, WI, Estados Unidos da América.
- 2Laboratório de Biologia Transfusional, Departamento de Patologia e Biologia Celular, Columbia University Irving Medical Center-New York Presbyterian Hospital, New York, NY, Estados Unidos da América.
Abstrato
Existem diferenças interindividuais na qualidade dos glóbulos vermelhos (hemácias) armazenados em geladeira. Possíveis fontes dessas variações incluem fatores nutricionais e genéticos. A deficiência de glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), a deficiência enzimática mais comum em todo o mundo que afeta a capacidade das hemácias de responder ao estresse oxidativo, tem sido apontada como um fator genético que afeta a qualidade das hemácias armazenadas. Esta revisão considera a literatura sobre hemácias deficientes em G6PD. Ele discute as variáveis da unidade de hemácias, como armazenamento in vitro , recuperação pós-transfusão (PTR) de 24 horas, sobrevida pós-transfusional e resultados clínicos pós-transfusionais.
Existem várias diferenças nas características de armazenamento in vitro entre hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD. Estudos recentes identificaram diferenças nas vias relacionadas à glicólise, metabolismo das purinas, homeostase da glutationa e metabolismo dos ácidos graxos. Experimentos in vitro modelando a transfusão de glóbulos vermelhos deficientes em G6PD, bem como estudos autólogos de PTR in vivo , demonstram aumento da hemólise e diminuição do PTR, respectivamente, ambos indicadores de uma diminuição na qualidade em comparação com RBCs G6PD normais. Finalmente, estudos que transfundem hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD mostram que, em certas situações clínicas, hemácias deficientes em G6PD estão associadas a hemólise aumentada.
Em resumo, a deficiência de G6PD está associada a uma diminuição na qualidade das hemácias após o armazenamento e seu impacto é frequentemente subestimado. Compreender os mecanismos subjacentes pelos quais a deficiência de G6PD afeta o armazenamento de hemácias e os resultados da transfusão pode fornecer pistas importantes para ajudar a otimizar a futura eficácia e segurança das transfusões.
Palavras-chave: deficiência de glicosefosfato desidrogenase, transfusão de sangue, hemólise, metabolômica, anemia falciforme
Introdução
A deficiência de glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD) é a deficiência enzimática mais comum em todo o mundo, afetando aproximadamente 400 milhões de pessoas. Como o gene G6PD está localizado no cromossomo X, os homens são mais afetados do que as mulheres. As taxas mais altas de deficiência de G6PD são observadas em áreas onde a malária é endêmica, incluindo África, Ásia e Oriente Médio 1 . Mais de 400 variantes bioquímicas e mais de 200 variantes genéticas da G6PD foram descritas 2. Estes foram categorizados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) de acordo com o grau de deficiência enzimática e a presença de anemia hemolítica não esferocítica crônica (CNSHA). As variantes de Classe I são severamente deficientes e estão associadas com CNSHA. As variantes de Classe II não estão associadas com CNSHA e têm <10% da atividade normal. As variantes da classe III têm 10-60% da atividade normal. As variantes das classes II e III estão associadas a hemólise episódica precipitada por estresse oxidativo na forma de infecção, medicamentos (por exemplo, primaquina) ou alimentos (por exemplo, favas). As variantes de classe IV têm atividade enzimática normal (60-150% da atividade normal) e as variantes de classe V têm atividade aumentada 3 . A variante mais comum é a variante Classe III A, seguida pela variante Mediterrânea Classe II.
Bioquimicamente, G6PD catalisa a primeira reação da via das pentoses fosfato (PPP), utilizando glicose-6-fosfato e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADP + ) como substratos para produzir 6-fosfogluconolactona e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato reduzido (NADPH) (Tabela I). A glutationa redutase (GR) usa NADPH para manter a glutationa (GSH) em seu estado reduzido e, em uma reação catalisada pela glutationa peroxidase (GPX), a GSH reduz H 2 O 2 , uma espécie reativa de oxigênio (ROS ) , a H 2 O 4 . O NADPH também é um cofator da catalase para dismutar H 2 O 2 em H 2 O 5. Como os eritrócitos não possuem mitocôndrias e um ciclo robusto de ácido cítrico, o G6PD é fundamental para a produção de NADPH e proteção contra ROS. A incapacidade de desintoxicar as ERO leva à peroxidação de lipídios e proteínas, danificando as hemácias e levando à hemólise extra e intravascular. Consistente com esta fisiologia, hemácias deficientes em G6PD não podem aumentar adequadamente o NADPH quando encontram um estresse oxidativo agudo, levando ao acúmulo de dano oxidativo e subsequente hemólise 4
Os doadores de sangue não são rotineiramente rastreados quanto à deficiência de G6PD. No entanto, várias publicações implicam a transfusão de hemácias deficientes em G6PD como causa de hemólise pós-transfusional ou diminuição da eficácia da transfusão 6 – 10 . Como resultado, a OMS fez várias recomendações: 1) políticas para avaliar potenciais doadores de sangue devem ser estabelecidas em regiões onde há alta incidência de deficiência de G6PD; 2) RBCs de doadores com deficiência de G6PD não devem ser usados para transfusão intrauterina, transfusão de troca neonatal ou para pacientes com deficiência de G6PD; e 3) indivíduos com deficiência de G6PD e história de hemólise devem ser permanentemente impedidos de doar sangue 11. Apesar dessas recomendações, não existe uma política universal para avaliar doadores de sangue para deficiência de G6PD, e as políticas para adiar doadores de sangue com deficiência de G6PD variam. Dado o impacto potencial que as hemácias de doadores deficientes em G6PD podem ter no suprimento de sangue, o objetivo desta revisão é esclarecer nossa compreensão atual do metabolismo das hemácias deficientes em G6PD, suas características de armazenamento in vitro e seu desempenho in vivo após transfusão.
Lesão de armazenamento de glóbulos vermelhos deficientes em G6PD Atividade de G6PD durante o armazenamento
Vários estudos investigaram se a atividade de G6PD diminui durante o armazenamento refrigerado, semelhante à diminuição da atividade observada in vivo 12 à medida que os eritrócitos envelhecem. Esses estudos foram realizados em diferentes soluções anticoagulantes e aditivas, examinaram diferentes pontos de tempo durante o armazenamento e variaram nos métodos usados para medir a atividade de G6PD. No geral, estudos nos quais as hemácias foram armazenadas exclusivamente em uma solução aditiva contendo manitol (ou seja, SAGM, AS-1 ou AS-5) mostraram uma diminuição significativa na atividade de G6PD durante o armazenamento 13 – 17 . Em contraste, estudos de hemácias em outras soluções de armazenamento, em geral, não mostraram esse efeito 18 – 20. Digno de nota, um estudo no qual as hemácias foram armazenadas em citrato fosfato dextrose (CPD) adenina-1 (CPDA-1) usando uma bolsa de sangue experimental demonstrou uma diminuição significativa na atividade de G6PD durante o armazenamento 21 . As razões para as diferenças nesses resultados permanecem um assunto de debate, embora o metabolismo e as características de lesão de armazenamento das hemácias possam variar com base na solução de armazenamento utilizada 22 . Além disso, existem vários inibidores da atividade da G6PD que podem fazer parte do metaboloma das hemácias armazenadas (por exemplo, derivados de hormônios esteróides) 23 . Consistente com o achado de diminuição da atividade de G6PD em alguns estudos, está a tendência de declínio da atividade de PPP após estimulação, conforme observado durante o armazenamento de hemácias 24 – 26. Portanto, esses resultados variados podem ser explicados por diferenças nas condições de armazenamento e/ou nos métodos usados para avaliar a função da G6PD.
Estudos in vitro convencionais
Três estudos compararam as características de armazenamento in vitro de hemácias de doadores normais e deficientes em G6PD. O primeiro resultado analisado de unidades coletadas e armazenadas por 35 dias em ácido citrato dextrose (ACD)-adenina e CPD-adenina 27. É importante observar que os participantes com deficiência de G6PD neste estudo eram de origem africana e, portanto, presume-se que tenham a variante A de Classe III. Este estudo não encontrou diferenças significativas, com base no status de G6PD, na hemoglobina sobrenadante, potássio sobrenadante ou pH do sangue total. O segundo estudo coletou sangue de participantes com deficiência de G6PD e de controle, tratou as unidades com 25 Gy de irradiação gama e as armazenou por até 21 dias. Nenhuma diferença significativa na hemoglobina sobrenadante, potássio sobrenadante ou lactato desidrogenase (LDH) foi identificada com base no estado de G6PD 28 . O último estudo examinou vários parâmetros durante o armazenamento de 42 dias em hemácias preservadas com SAGM de doadores com a variante mediterrânea de Classe II mais grave 14 , 29. Sob condições de armazenamento de rotina, não houve diferenças significativas na hemoglobina sobrenadante ou no potássio sobrenadante entre hemácias deficientes em G6PD e hemácias normais 14 . Tomados em conjunto, esses resultados sugerem que não há diferença na hemólise in vitro entre hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD usando marcadores convencionais durante o armazenamento refrigerado.
Estudos avançados em hemácias armazenadas com deficiência de G6PD
Estudos mais recentes da lesão de armazenamento, comparando hemácias normais e deficientes em G6PD, forneceram informações adicionais não obtidas por métodos convencionais. Um estudo, utilizando a sonda de diacetato CM-H 2 -diclorodihidrofluoresceína sensível a redox, não identificou diferenças no acúmulo de ROS total entre hemácias normais e deficientes em G6PD 14 . Além disso, a avaliação da fragilidade osmótica e mecânica não mostrou diferenças significativas entre hemácias normais e deficientes 29 . Finalmente, embora tenha havido uma tendência para microvesículas derivadas de hemácias com alto teor de fosfatidilserina (PS) em hemácias deficientes em G6PD durante o armazenamento; isso não alcançou significância estatística 29. Embora não haja diferença significativa na geração de microvesículas de hemácias durante o armazenamento, as microvesículas derivadas de hemácias aumentam significativamente em indivíduos deficientes em G6PD, conforme demonstrado por experimentos usando plasma fresco 30 e plasma fresco congelado 31 preparados a partir de doadores deficientes em G6PD e normais. Esses resultados sugerem que o armazenamento refrigerado pode ter efeitos diferentes na produção de microvesículas de hemácias com base no status de G6PD.
Embora o acúmulo de ROS durante o armazenamento seja semelhante entre hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD, existem algumas diferenças notáveis. Por exemplo, a carbonilação de proteínas, um tipo de oxidação de proteínas promovida por ROS, é significativamente maior em hemácias deficientes em G6PD do que em hemácias normais em G6PD após 42 dias de armazenamento 14 . Além disso, a exposição de RBC PS foi significativamente maior em hemácias deficientes em G6PD do que em hemácias normais a G6PD durante o armazenamento 14 . Consistente com o que parece ser uma capacidade comprometida das hemácias deficientes em G6PD de desintoxicar as ROS que se acumulam durante o armazenamento, o conteúdo de GSH, bem como a proporção de glutationa reduzida para oxidada (GSH/GSSG), das hemácias deficientes em G6PD são diminuiu significativamente ao longo do armazenamento, em comparação com as hemácias normais 14. Como a manutenção dos níveis de GSH diminui a exposição de PS durante o armazenamento de hemácias 32 , o aumento da exposição de PS e da carbonilação de proteínas e a diminuição dos níveis de GSH são consistentes com um defeito na proteção induzida por G6PD contra o estresse oxidativo em hemácias de doadores com a variante mediterrânea de classe II mais grave de G6PD 14 .
A análise dos metabólitos durante o armazenamento das hemácias revela que, em resposta ao bloqueio do ramo oxidativo da PPP causado pela falta de atividade da G6PD, ocorre aumento do metabolismo da glicose via glicólise, levando ao acúmulo de intermediários glicolíticos, como fosfoglicerato e piruvato 14 . Notavelmente, esse aumento no piruvato não é acompanhado pelo aumento esperado nos níveis de lactato 14 . Isso sugere que há diminuição da conversão de piruvato em lactato pela LDH, potencialmente poupando o cofator NADH necessário para outras reações críticas. Um candidato plausível para o uso alternativo de NADH é a metemoglobina redutase dependente de NADH, que reduz a metaemogoblina (Fe +3 ) a hemoglobina (Fe +2). Consistente com esta hipótese, os níveis de metahemoglobina redutase durante o armazenamento são consistentemente mais altos nos eritrócitos deficientes em G6PD do que nos eritrócitos doadores normais 14 . Tomados em conjunto, esses dados sugerem que, durante o armazenamento, os eritrócitos deficientes em G6PD aumentaram a glicólise como meio de manter os níveis de NADH, usados pela metahemoglobina redutase para reduzir a metahemoglobina a hemoglobina, protegendo assim esses eritrócitos de danos oxidativos adicionais. Além dessas diferenças na glicólise, diferenças significativas em várias outras vias, incluindo homeostase da glutationa, ácidos graxos livres, ácidos biliares, aminoácidos e purinas, são encontradas ao comparar hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD durante o armazenamento 33 .
Estudos metabolômicos em glóbulos vermelhos deficientes em G6PD tratados com agentes oxidantes
Em contraste com as condições encontradas durante o armazenamento refrigerado de rotina, as ROS aumentam significativamente em todos os pontos de tempo em hemácias deficientes em G6PD armazenadas em comparação com hemácias normais em G6PD quando são tratadas com agentes oxidantes, como diamida e hidroperóxido de terc-butila (tBHP ) . 14 , 29 . Quando hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD de cada semana de armazenamento foram tratadas com esses agentes, hemácias deficientes tiveram significativamente mais geração de ROS do que hemácias normais. Esses resultados sugerem que existem diferenças entre o estresse oxidativo encontrado durante o armazenamento refrigerado de rotina e o estresse oxidativo induzido por agentes oxidantes, onde os eritrócitos deficientes em G6PD são menos capazes de controlar a geração de ROS.
Insights sobre as mudanças metabólicas e consequências do estresse oxidativo induzido também foram recentemente fornecidos por estudos de metabolômica 34 . Assim, para indivíduos deficientes em G6PD da variante Classe II (Canton, c.1376G>T, p.Arg459Leu), diferenças significativas nas vias metabólicas relacionadas à glicólise, glutationa, purinas e aminoácidos foram identificadas após o tratamento com diamida. Além disso, os eritrócitos normais com G6PD apresentaram alterações metabólicas reversíveis após o tratamento com diamida, enquanto os eritrócitos deficientes em G6PD apresentaram alterações irreversíveis caracterizadas por depleção rápida de GSH e trifosfato de adenosina (ATP) e aumento da glicólise 34. No entanto, o aumento da glicólise não foi acompanhado pelo aumento da produção de piruvato, sugerindo uma falta de atividade da piruvato quinase (PK) e, portanto, uma diminuição na produção de ATP. Essas diferenças metabólicas também foram acompanhadas por aumento da glutationilação e reticulação de proteínas de membrana de hemácias, bem como reduções irreversíveis na deformabilidade, conforme medido por ektacitometria, em hemácias deficientes em G6PD 34. Tomados em conjunto, esses resultados sugerem que, na linha de base ou durante o armazenamento refrigerado, baixos níveis de estresse oxidativo são adequadamente tratados por hemácias deficientes em G6PD, resultando em pequenas diferenças no metabolismo quando comparadas às hemácias normais em G6PD. No entanto, quando desafiados por estresses oxidativos externos significativos, os eritrócitos deficientes em G6PD esgotam rapidamente o ATP e o GSH, fatores que podem afetar negativamente a viabilidade dos eritrócitos armazenados após a transfusão 24 .
Transfusão de glóbulos vermelhos deficientes em G6PD Modelos in vitro de transfusão
O ato da transfusão de hemácias ou a transferência de hemácias do armazenamento refrigerado para o sangue total à temperatura corporal (ou seja, 37 °C) pode atuar como um estresse oxidativo agudo para hemácias deficientes em G6PD. Para abordar essa possibilidade, hemácias armazenadas deficientes em G6PD e normais em G6PD foram incubadas com plasma fresco de voluntários saudáveis a 37 °C por 24 horas, após o que ROS, exposição a PS e hemoglobina livre foram medidos. Após a incubação em plasma fresco, os níveis de ROS, exposição a PS e hemoglobina livre aumentaram significativamente com hemácias deficientes em G6PD armazenadas, em comparação com hemácias normais em G6PD armazenadas 14 .
Recuperação pós-transfusão e vida útil dos glóbulos vermelhos
Os estudos autólogos de PTR são um dos padrões ouro pelos quais o FDA avalia a qualidade dos produtos RBC armazenados 35 , e pelo menos dois estudos avaliaram doadores deficientes em G6PD 27 , 36 . No primeiro estudo, hemácias deficientes em G6PD e normais em G6PD foram armazenadas em soluções anticoagulantes ACD-adenina ou CPD-adenina por 35 dias. Em ambas as soluções de armazenamento, o PTR de 24 horas de hemácias deficientes em G6PD diminuiu significativamente em comparação com hemácias normais em G6PD 27. Embora as hemácias deficientes em G6PD mostrassem uma diminuição no PTR, não houve diferença na meia-vida da circulação dessas hemácias (isto é, seu tempo de vida) em relação às hemácias normais em G6PD. Curiosamente, a natureza da solução de armazenamento teve um efeito significativo no PTR de hemácias deficientes em G6PD, com melhor recuperação após o armazenamento em ACD-adenina do que em CPD-adenina. No entanto, não houve diferença significativa no PTR de hemácias normais para G6PD quando armazenadas em ACD-adenina em comparação com CPD-adenina 27 . O segundo estudo também encontrou uma diminuição significativa no PTR em hemácias deficientes em G6PD em comparação com hemácias normais em G6PD durante o armazenamento em AS-3 por 42 dias 36. Portanto, hemácias deficientes em G6PD demonstram pior qualidade após o armazenamento do que hemácias normais em G6PD, e a extensão desse efeito pode ser influenciada pela solução de armazenamento usada.
Tempo de vida de glóbulos vermelhos deficientes em G6PD transfundidos após irradiação
A irradiação de glóbulos vermelhos é comumente usada na medicina transfusional para prevenir a Doença do Enxerto versus Hospedeiro associada à transfusão (TA-GvHD) 37 . Ao produzir ERO, a irradiação induz dano ao DNA, tornando os leucócitos remanescentes incapazes de proliferar in vivo e, portanto, enxertar no receptor da transfusão. Embora não usando exatamente as mesmas condições que no banco de sangue clínico, a irradiação de hemácias reduziu o tempo de vida de hemácias deficientes em G6PD, em comparação com hemácias normais em G6PD 38. Especificamente, quando fornecida em 4 a 8 vezes a dose usada na prática clínica, a irradiação encurtou a vida útil de hemácias deficientes em G6PD em 10,2 dias, enquanto não houve efeito significativo na vida útil de hemácias normais em G6PD. Se os eritrócitos deficientes em G6PD exibem uma qualidade de armazenamento inferior após a exposição à irradiação padrão, merece uma investigação mais aprofundada.
Vida útil de glóbulos vermelhos deficientes em G6PD após exposição a medicamentos oxidativos
Vários estudos examinaram o risco de destruição de hemácias após transfusão de hemácias deficientes em G6PD e administração de medicamentos conhecidos por induzir estresse oxidativo. Em um estudo, indivíduos normais com G6PD foram transfundidos com hemácias marcadas com 51 Cr deficientes em G6PD, seguidas pela administração de nitrofurantoína ou primaquina, medicamentos que causam hemólise em pacientes deficientes em G6PD. Após a nitrofurantoína, aproximadamente um terço das hemácias deficientes em G6PD transfundidas foram destruídas em 2 dias; após a primaquina, a meia-vida das hemácias deficientes em G6PD diminuiu para 2,5 a 5 dias 39 . Uma revisão retrospectiva de prontuários também identificou um aumento subótimo pós-transfusão no hematócrito em 2 pacientes que receberam altas doses de ácido ascórbico após receberem hemácias deficientes em G6PD 6. Assim, existe um risco de hemólise de hemácias no cenário de transfusão de hemácias deficientes em G6PD seguida de tratamento com um medicamento que causa estresse oxidativo.
Recém-nascidos transfundidos
Os recém-nascidos têm sido vistos como uma população de pacientes com aumento do estresse oxidativo e comprometimento do controle do estresse oxidativo 40 . Um relato de caso detalhou uma reação hemolítica em dois neonatos prematuros que foram inadvertidamente transfundidos com hemácias deficientes em G6PD 7 . Casos como esses levaram os investigadores a estudar mais o risco de hemólise em recém-nascidos que receberam transfusões de troca com hemácias deficientes em G6PD para hiperbilirrubinemia. Em dois estudos, neonatos foram submetidos a transfusão de troca com hemácias deficientes em G6PD ou normais em G6PD 9 , 41 . O primeiro estudo foi realizado na Nigéria, onde se esperava que a variante A de Classe III respondesse pela maior parte da deficiência de G6PD em doadores de sangue 41. A segunda foi no norte da Índia, onde a variante mediterrânea de Classe II mais severa é prevalente 9. Entre os pacientes no norte da Índia, a transfusão de troca com hemácias deficientes em G6PD foi associada a uma diminuição significativamente maior no hematócrito e aumento na hemoglobina plasmática pós-transfusão em comparação com pacientes trocados com hemácias normais em G6PD. Em contraste, nenhuma diferença na hemoglobina ou no hematócrito pós-transfusão foi observada nos pacientes que receberam hemácias deficientes em G6PD ou normais em G6PD na Nigéria, sugerindo que não houve diferença na hemólise pós-transfusão. Tomados em conjunto, esses resultados sugerem que a transfusão com hemácias deficientes em G6PD pode estar associada a um risco aumentado de hemólise e que esse risco pode se tornar mais evidente com doses mais altas de hemácias transfundidas ou com hemácias de doadores com deficiência de G6PD mais grave.
Adultos transfundidos
Os resultados da transfusão de hemácias deficientes em G6PD em pacientes adultos também foram estudados. Dois desses estudos foram realizados em regiões onde os doadores de sangue com deficiência de G6PD pareciam ter variantes de G6PD de Classe II, e os pacientes estavam sendo transfundidos para condições não hemolíticas, como anemia de doença crônica 42 , 43 , síndrome mielodisplásica 42 , insuficiência renal moderada falha 42 , sangramento gastrointestinal 43 e perda cirúrgica de sangue 43. As hemácias em ambos os estudos foram coletadas e armazenadas em solução CPDA e os indivíduos foram transfundidos com 2 unidades de hemácias normais para G6PD ou 1 unidade de hemácias deficientes em G6PD juntamente com 1 unidade de hemácias normais para G6PD. Ambos os estudos mediram vários marcadores de hemólise, incluindo bilirrubina, haptoglobina e LDH em 24, 48 e 72 horas após a transfusão. Hemoglobina e hematócrito 72 horas após a transfusão também foram registrados. Ambos os estudos não encontraram diferenças na hemoglobina pós-transfusão ou no hematócrito para todos os receptores de hemácias deficientes em G6PD ou normais em G6PD. No entanto, os níveis séricos de bilirrubina e LDH pós-transfusão foram maiores em pacientes sem sangramento recebendo hemácias deficientes em G6PD 42. No geral, esses resultados sugerem que em pacientes adultos relativamente estáveis recebendo transfusão, a hemólise pode ser detectada após a transfusão de unidades deficientes em G6PD, mas possivelmente não o suficiente para afetar a eficácia medida pela hemoglobina e hematócrito.
Pacientes transfundidos com doença falciforme
A base do tratamento para pacientes com doença falciforme (DF) é a transfusão de hemácias. Com base na necessidade de fornecer hemácias fenotipicamente compatíveis a pacientes com SCD para evitar complicações associadas à aloimunização de grupo sanguíneo, esses pacientes geralmente recebem hemácias de doadores de origem africana, que também têm maior probabilidade de serem deficientes em G6PD 18 . Uma vez que os pacientes com DF apresentam níveis mais elevados de estresse oxidativo do que outros indivíduos 44, eles podem ter uma suscetibilidade aumentada à hemólise após transfusões de hemácias deficientes em G6PD. Evidências que favorecem essa hipótese foram observadas em um estudo de pacientes pediátricos com DF tratados com terapia transfusional crônica. O status G6PD das unidades transfundidas, a diminuição da hemoglobina A entre os eventos de transfusão e a contagem de reticulócitos pré-transfusão em eventos de transfusão subsequentes foram registrados. A transfusão com hemácias deficientes em G6PD correlacionou-se com diminuição da expectativa de vida das hemácias transfundidas contendo hemoglobina A, conforme demonstrado pelo aumento dos níveis de hemoglobina S pós-transfusão e contagens de reticulócitos 8 . Portanto, a transfusão de hemácias deficientes em G6PD está associada à diminuição da eficácia da transfusão em pacientes com anemia falciforme.
Perguntas não respondidas e considerações adicionais
Dadas as informações disponíveis sobre os perfis metabólicos de hemácias deficientes em G6PD durante o armazenamento refrigerado, sua resposta ao estresse oxidativo agudo e a noção de que a própria transfusão pode estar associada ao estresse oxidativo agudo, várias questões importantes permanecem sem resposta. Por exemplo, a natureza do insulto oxidativo que pode ser causado pela transfusão é desconhecida, levantando a questão: por que os eritrócitos deficientes em G6PD parecem tolerar o armazenamento refrigerado e, em seguida, aumentam a hemólise após a transfusão in vitro e in vivo ? Uma possível explicação pode ser uma mudança na capacidade dos eritrócitos deficientes em G6PD de suportar o aumento da glicólise após a transfusão.
Conforme mencionado acima, durante o armazenamento refrigerado, os eritrócitos deficientes em G6PD exibem aumento da glicólise. Isso é corroborado pela concentração suprafisiológica de glicose presente nas soluções anticoagulantes e aditivas (por exemplo, aprox. 700 mg/dL em hemácias armazenadas em AS-3 45 ). Essa glicose fornece o substrato glicose-6-fosfato para a produção de NADPH, mesmo em hemácias deficientes em G6PD. Após a transfusão de hemácias deficientes em G6PD no receptor, a concentração de glicose diminui abrupta e dramaticamente para aproximadamente 100 mg/dL 46. Isso significa que menos glicose está disponível para manter os níveis de ATP e produzir NADPH, bem como o NADH necessário para manter a hemoglobina em seu estado reduzido. Essas alterações, juntamente com a depleção de GSH, podem resultar em dano acelerado a hemácias deficientes em G6PD e depuração pelo sistema reticuloendotelial. Um fenômeno semelhante foi observado em pacientes com deficiência de G6PD com diabetes que tiveram crises hemolíticas durante a correção rápida dos níveis de glicose no sangue após a administração de insulina 47 , 48. Essas observações levaram ao alerta de que os níveis elevados de glicose no sangue devem ser corrigidos cuidadosamente em pacientes com deficiência de G6PD e que eles devem ser observados quanto à hemólise. Portanto, uma incapacidade de manter o aumento da glicólise após a transfusão pode comprometer a viabilidade pós-transfusão de hemácias deficientes em G6PD; o desenvolvimento de técnicas experimentais para facilitar o estudo do metabolismo das hemácias pós-transfusional ajudaria a fornecer algumas respostas a essa questão.
Algumas questões adicionais que podem ser abordadas por estudos adicionais in vitro , em modelos animais e com voluntários e pacientes humanos saudáveis incluem:
- qual é a viabilidade pós-armazenamento de hemácias deficientes em G6PD após irradiação e armazenamento em condições padrão de banco de sangue?
- A qualidade do armazenamento de hemácias deficientes em G6PD varia de acordo com a solução aditiva que está sendo usada?
- A inativação de patógenos tem efeitos diferentes em hemácias normais e deficientes em G6PD?
- O armazenamento hipóxico melhoraria a qualidade do armazenamento de hemácias deficientes em G6PD?
- O uso de plasma fresco congelado de doadores deficientes em G6PD deve ser mais investigado, uma vez que tem mais atividade pró-coagulante associada a microvesículas do que o plasma de doadores normais em G6PD 31 ?
- Podem ser identificados metabólitos que possam ser usados como biomarcadores para prever o PTR e a qualidade de hemácias armazenadas deficientes em G6PD e normais em G6PD?
- Em pacientes com anemia falciforme, a diminuição da eficácia terapêutica de receber eritrócitos deficientes em G6PD é devido à diminuição do PTR, diminuição da vida útil dos eritrócitos ou ambos?
- Quais políticas devem ser implementadas para identificar doadores de sangue com deficiência de G6PD?
Conclusões
Em resumo, a deficiência de G6PD é a deficiência enzimática mais comum em todo o mundo. No geral, apesar das fortes recomendações da OMS 11, a triagem de doadores de sangue para deficiência de G6PD não é uma prática rotineira, e hemácias deficientes em G6PD estão presentes no inventário de bancos de sangue e serviços de transfusão. Durante o armazenamento refrigerado, os eritrócitos deficientes em G6PD parecem envelhecer de maneira semelhante. No entanto, a transfusão de hemácias pode representar um evento oxidativo agudo para essas unidades, resultando em acúmulo acelerado de dano oxidativo e depleção de ATP, produzindo assim hemólise clínica. Essa fisiopatologia celular pode se manifestar na diminuição do PTR de hemácias deficientes em G6PD armazenadas, bem como na diminuição da eficácia da transfusão em pacientes com aumento do estresse oxidativo subjacente, por exemplo, neonatos, pacientes com anemia falciforme e pacientes recebendo medicamentos oxidativos.
notas de rodapé
Fontes de Financiamento
O Harold Amos Medical Faculty Development Program (Robert Wood Johnson Foundation) e a National Blood Foundation apoiaram este artigo (número da concessão: 71590).
Os Autores declaram não haver conflitos de interesse.
Referências
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