La hemólisis o la hemólisis ( / h i m ɒ l ɪ s ɪ s / ), [1] también conocido por varios otros nombres , es la rotura ( lisis ) de los glóbulos rojos ( eritrocitos ) y la liberación de su contenido ( citoplasma ) en el líquido circundante (por ejemplo, plasma sanguíneo ). La hemólisis puede ocurrir in vivo o in vitro (dentro o fuera del cuerpo).
| Hemólisis | |
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| Otros nombres | Hemólisis (ortografía alternativa), hematólisis, eritrólisis o eritrocitólisis |
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| Especialidad | Patología |
| Complicaciones | Insuficiencia renal , enfermedad renal |
| Causas | Ósmosis |
Una de las causas de la hemólisis es la acción de las hemolisinas , toxinas producidas por determinadas bacterias u hongos patógenos . Otra causa es el ejercicio físico intenso. [2] Las hemolisinas dañan la membrana citoplasmática de los glóbulos rojos , provocando lisis y finalmente la muerte celular. [3]
Etimología
De hemo- + -lysis, del griego antiguo αἷμα (haîma, “sangre”) + λύσις (lúsis, “aflojamiento”).
Dentro del cuerpo
Hemólisis el interior del cuerpo puede ser causada por un gran número de condiciones médicas, incluyendo muchas bacterias Gram-positivas ( por ejemplo , Streptococcus , Enterococcus , y Staphylococcus ), algunos parásitos ( por ejemplo , Plasmodium ), algunos trastornos autoinmunes ( por ejemplo , inducida por fármacos hemolítica anemia , síndrome urémico hemolítico atípico (SHUa) [4] ), [5] algunos trastornos genéticos ( p . ej. , enfermedad de células falciformes o deficiencia de G6PD ) o sangre con una concentración de soluto demasiado baja ( hipotónica para las células). [6]
La hemólisis puede provocar hemoglobinemia debido a la liberación de hemoglobina en el plasma sanguíneo , que juega un papel importante en la patogénesis de la sepsis [7] y puede conducir a un mayor riesgo de infección debido a sus efectos inhibidores sobre el sistema inmunológico innato . [7]
Estreptococo
Muchas especies del género Streptococcus causan hemólisis. Las especies de bacterias estreptocócicas se clasifican según sus propiedades hemolíticas. Tenga en cuenta que estas propiedades hemolíticas no están necesariamente presentes in vivo.
- Las especies alfa-hemolíticas, incluidas S. pneumoniae , Streptococcus mitis , S. mutans y S. salivarius , oxidan el hierro en la hemoglobina (volviéndolo verde oscuro en cultivo).
- Las especies beta-hemolíticas, incluidas S. pyogenes y S. agalactiae , rompen completamente los glóbulos rojos (visible como un halo en cultivo).
- Las especies gamma-hemolíticas o no hemolíticas no causan hemólisis y rara vez causan enfermedad.
Enterococcus
El género Enterococcus incluye bacterias del ácido láctico anteriormente clasificadas como grupo D gamma-hemolítico en el género streptococcus (ver arriba), incluyendo E. faecilis ( S. faecalis ), E. faecium ( S. faecium ), E. durans ( S. durans ) y E. avium ( S. avium ).
Estafilococo
Staphylococcus es otro coco grampositivo. S. aureus , la causa más común de infecciones por "estafilococos", es frecuentemente hemolítico en agar sangre . [8]
Hemólisis parasitaria
Debido a que el proceso de alimentación de los parásitos Plasmodium daña los glóbulos rojos, la malaria a veces se denomina "hemólisis parasitaria" en la literatura médica.
HELLP, preeclampsia o eclampsia
- Ver síndrome de HELLP , preeclampsia y eclampsia
Enfermedad hemolítica del recién nacido
La enfermedad hemolítica del recién nacido es una enfermedad autoinmune resultante de los anticuerpos de la madre que atraviesan la placenta hacia el feto. Esto ocurre con mayor frecuencia cuando la madre ha estado expuesta previamente a antígenos sanguíneos presentes en el feto pero ajenos a ella, ya sea a través de una transfusión de sangre o de un embarazo anterior. [9]
Anemia hemolítica
Debido a que la hemólisis in vivo destruye los glóbulos rojos, en casos no controlados, crónicos o graves puede provocar anemia hemolítica .
Crisis hemolítica
Una crisis hemolítica, o crisis hiperhemolítica, se caracteriza por una tasa acelerada de destrucción de glóbulos rojos que conduce a anemia , ictericia y reticulocitosis . [10] Las crisis hemolíticas son una preocupación importante con la enfermedad de células falciformes y la deficiencia de G6PD .
Ingestión o envenenamiento de agentes tóxicos
La ingestión de Paxillus Involutus puede causar hemólisis.
Causas intrínsecas
La hemólisis puede deberse a defectos intrínsecos en el propio glóbulo rojo: [11] [12]
- Defectos en la producción de la membrana de los glóbulos rojos (como en la esferocitosis hereditaria y eliptocitosis hereditaria )
- Defectos en la producción de hemoglobina (como en talasemia , anemia de células falciformes y anemia diseritropoyética congénita )
- Metabolismo defectuoso de los glóbulos rojos (como en la deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa y deficiencia de piruvato quinasa )
- La hemoglobinuria paroxística nocturna (HPN), a veces denominada síndrome de Marchiafava-Micheli, es una enfermedad de la sangre rara, adquirida y potencialmente mortal caracterizada por anemia hemolítica intravascular inducida por el complemento.
Causas extrínsecas
La hemólisis extrínseca es causada por el entorno de los glóbulos rojos: [5] [6]
- Las causas inmunomediadas podrían incluir factores transitorios como en la infección por Mycoplasma pneumoniae ( enfermedad por crioaglutininas ) o factores permanentes como en enfermedades autoinmunes como la anemia hemolítica autoinmune [5] (más común en enfermedades como el lupus eritematoso sistémico , la artritis reumatoide , el linfoma de Hodgkin , y leucemia linfocítica crónica ).
- Anemia hemolítica de células de estímulo
- Cualquiera de las causas del hiperesplenismo (aumento de la actividad del bazo), como la hipertensión portal .
- La anemia hemolítica adquirida también se encuentra en quemaduras y como resultado de ciertas infecciones (por ejemplo, malaria ).
- El envenenamiento por plomo o el envenenamiento por arsina o estibina causa anemia hemolítica no inmune. [6]
- Los corredores pueden sufrir anemia hemolítica debido a la " hemólisis por pisada ", la destrucción de los glóbulos rojos en los pies al impacto del pie. [13] [14]
- La anemia hemolítica de bajo grado ocurre en el 70% de los receptores de válvulas cardíacas protésicas y la anemia hemolítica severa ocurre en el 3%. [15]
Hemólisis intravascular
La hemólisis intravascular describe la hemólisis que ocurre principalmente dentro de la vasculatura . [16] Como resultado, el contenido de los glóbulos rojos se libera en la circulación general, lo que lleva a la hemoglobinemia [17] y aumenta el riesgo de hiperbilirrubinemia . [18]
La hemólisis intravascular puede ocurrir cuando los glóbulos rojos son atacados por autoanticuerpos , lo que lleva a la fijación del complemento o por daño de parásitos como Babesia . [19] Además, la microangiopatía trombótica (MAT) puede provocar hemólisis de los glóbulos rojos. [20] La MAT se observa con frecuencia en pacientes con SHUa donde se forman coágulos en los vasos pequeños del riñón, lo que da como resultado glóbulos rojos dañados cuando intentan atravesar los vasos restringidos. [21]
Hemólisis extravascular
La hemólisis extravascular se refiere a la hemólisis que tiene lugar en el hígado , el bazo , la médula ósea y los ganglios linfáticos . [16] En este caso, poca hemoglobina se escapa al plasma sanguíneo . [18] Los macrófagos del sistema reticuloendotelial en estos órganos engullen y destruyen los glóbulos rojos estructuralmente defectuosos, o aquellos con anticuerpos adheridos, y liberan bilirrubina no conjugada en la circulación del plasma sanguíneo. [22] [23] Por lo general, el bazo destruye los glóbulos rojos levemente anormales o aquellos recubiertos con anticuerpos de tipo IgG , [24] [25] mientras que los glóbulos rojos severamente anormales o aquellos recubiertos con anticuerpos de tipo IgM se destruyen en la circulación o en el hígado. [24]
Si la hemólisis extravascular es extensa, la hemosiderina puede depositarse en el bazo, la médula ósea, el riñón, el hígado y otros órganos, lo que produce hemosiderosis . [18]
Fuera del cuerpo
La hemólisis in vitro puede ser causada por una técnica incorrecta durante la recolección de muestras de sangre, por los efectos del procesamiento mecánico de la sangre o por la acción bacteriana en muestras de sangre cultivadas.
De la colección de muestras
La mayoría de las causas de hemólisis in vitro están relacionadas con la recolección de muestras. Colecciones difíciles, conexiones de línea inseguras, contaminación y tamaño de aguja incorrecto, así como una mezcla inadecuada de los tubos y tubos llenos incorrectamente son todas causas frecuentes de hemólisis. [27] La succión excesiva puede hacer que los glóbulos rojos se rompan en su camino a través de la aguja hipodérmica debido a la turbulencia y las fuerzas físicas. Es más probable que dicha hemólisis ocurra cuando las venas de un paciente son difíciles de encontrar o cuando colapsan cuando se extrae sangre con una jeringa o un tubo de vacío moderno. La experiencia y la técnica adecuada son claves para que cualquier flebotomista , enfermero o médico prevenga la hemólisis.
La hemólisis in vitro durante la recolección de muestras puede causar resultados inexactos en las pruebas de laboratorio al contaminar el plasma circundante con el contenido de glóbulos rojos hemolizados. Por ejemplo, la concentración de potasio dentro de los glóbulos rojos es mucho más alta que en el plasma, por lo que generalmente se encuentra un nivel elevado de potasio en las pruebas bioquímicas de sangre hemolizada.
Después del proceso de recolección de sangre, la hemólisis in vitro aún puede ocurrir en una muestra debido a factores externos, como almacenamiento prolongado, condiciones de almacenamiento incorrectas y fuerzas físicas excesivas al dejar caer o mezclar vigorosamente el tubo.
Del procesamiento mecánico de sangre durante la cirugía.
En algunos procedimientos quirúrgicos (especialmente algunas operaciones cardíacas) donde se espera una pérdida sustancial de sangre, se utiliza maquinaria para el rescate de sangre intraoperatorio . Un proceso de centrifugación toma sangre del paciente, lava los glóbulos rojos con solución salina normal y los devuelve a la circulación sanguínea del paciente. La hemólisis puede ocurrir si la centrífuga gira demasiado rápido (generalmente a más de 500 rpm); en esencia, se trata de hemólisis que ocurre fuera del cuerpo. Desafortunadamente, el aumento de la hemólisis ocurre con cantidades masivas de pérdida de sangre repentina, porque el proceso de retorno de las células de un paciente debe realizarse a una velocidad correspondientemente más alta para prevenir la hipotensión , el desequilibrio del pH y una serie de otros factores hemodinámicos y de nivel sanguíneo. El modelado de los flujos de fluidos para predecir la probabilidad de ruptura de la membrana de los glóbulos rojos en respuesta al estrés es un área activa de investigación. [28]
De cultivo de bacterias
La visualización del aspecto físico de la hemólisis en muestras de sangre cultivadas puede usarse como una herramienta para determinar las especies de diversas infecciones por bacterias Gram-positivas ( p . Ej. , Streptococcus ).
Nomenclatura
La hemólisis a veces se denomina hematólisis , eritrólisis o eritrocitólisis . La palabras hemólisis ( / h i m ɒ l ɪ s ɪ s / ) [1] y hematolysis ( / ˌ h i m ə t ɒ l ɪ s ɪ s / ) [29] uso tanto en la combinación de formas de transporte la idea de " lisis de sangre" ( hemo- o hemato- + -lysis ). Las palabras eritrolisis ( / ˌ ɛr ə theta r ɒ l ɪ s ɪ s / ) [30] y erythrocytolysis ( / ə ˌ r ɪ theta r oʊ s aɪ t ɒ l ɪ s ɪ s / ) [31] tanto para uso la combinación de formas de transporte la idea de " lisis de los eritrocitos" ( eritro ± cito- + -lysis ).
Los glóbulos rojos (eritrocitos) tienen una vida útil corta (aproximadamente 120 días) y las células viejas ( senescentes ) se eliminan constantemente y se reemplazan por otras nuevas mediante la eritropoyesis . Este proceso de descomposición / reemplazo se denomina renovación de eritrocitos. En este sentido, la eritrólisis o hemólisis es un proceso normal que ocurre de forma continua. Sin embargo, estos términos se utilizan habitualmente para indicar que la lisis es patológica .
Complicaciones
La hipertensión pulmonar ha ido ganando reconocimiento como una complicación de la hemólisis crónica hereditaria y adquirida. [32] [33] [34] La hemoglobina libre liberada durante la hemólisis inactiva el óxido nítrico vasodilatador (NO). [32] La hemólisis también libera arginasa que agota la L-arginina , el sustrato necesario para la síntesis de NO. [32] [34] Esto reduce la vasodilatación dependiente de NO [32] e induce la activación plaquetaria , generación de trombina , factores procoagulantes y activación del factor tisular , [32] contribuyendo a la formación de trombosis . [32] Esto puede provocar espasmo esofágico y disfagia , dolor abdominal , disfunción eréctil , hipertensión sistémica , disminución de la perfusión de órganos , promoción de la inflamación y la coagulación y trombosis . [35]
La hemólisis crónica también puede provocar disfunción endotelial , aumento de las respuestas mediadas por endotelina -1 y vasculopatía . [32] [36] La liberación de hemo conduce a la producción de bilirrubina y al agotamiento de las proteínas plasmáticas, como albúmina , haptoglobina y hemopexina , lo que puede provocar ictericia . [37] [38] También puede conducir a un aumento de los niveles del producto de degradación del hemo estercobilina en las heces. [24]
La esplenectomía de las personas con trastornos hemolíticos parece aumentar el riesgo de desarrollar trombosis pulmonar . [32]
Las complicaciones también pueden surgir del aumento de la carga de trabajo del riñón, ya que secreta eritropoyetina para estimular la médula ósea para producir más reticulocitos (precursores de glóbulos rojos) para compensar la pérdida de glóbulos rojos debido a la hemólisis. [24]
Ver también
- Hemolisina
- Deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa
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- Efectos de la hemólisis en muestras clínicas