Anemia y transfusión

1.2.1. La sangre

1.2.1.1. La sangre y su fisiología

La sangre es una suspensión de células en un líquido denominado plasma, que circula por el sistema vascular a través de las arterias, venas y capilares, gracias a las contracciones del corazón, a la retracción de los vasos, al movimiento muscular y a la gravedad (111).

Las funciones de la sangre son diversas, pero la fundamental y más importante es transportar oxígeno y nutrientes a las células y retirar los productos de deshecho para su posterior eliminación (112), destacando además (tabla 1):

Transporte de oxígeno y nutrientes a las células Eliminación de productos de desecho

Distribución de las sustancias nutritivas

Recolección de los metabolitos resultantes del metabolismo celular

Regulación del pH

Transporte de gases respiratorios

Tabla 1: Principales funciones de la sangre

Los principales componentes de la sangre son los elementos formes y el plasma. El plasma sanguíneo es un fluido traslúcido y amarillento que representa la matriz extracelular líquida en la que están suspendidos los elementos formes. Los elementos formes de la sangre son variados en tamaño,

estructura y función y constituyen el 40% de ésta (113). Tienen su origen en el tejido hematopoyético que se encuentra localizado fundamentalmente en la médula ósea, después de cierto tiempo en circulación son eliminados por los macrófagos del sistema mononuclear fagocítico, situado normalmente en el bazo, médula ósea y en el hígado.

Los elementos formes se agrupan en (114):

Células sanguíneas, que son los glóbulos blancos o leucocitos, células que "están de paso" por la sangre para cumplir su función en otros tejidos; Derivados celulares, que no son células estrictamente sino fragmentos

celulares; están representados por los eritrocitos o hematíes (células anucleadas) y las plaquetas; son los únicos componentes sanguíneos que cumplen sus funciones estrictamente dentro del espacio vascular.

1.2.1.2. Los hematíes

Los hematíes son células anucleadas, bicóncavas y con una enorme plasticidad lo que les permite en ocasiones atravesar capilares con un diámetro muy pequeño, son los elementos formes cuantitativamente más abundantes en la sangre, tienen su origen en la médula ósea y derivan de las células madre (115). Su única función es asegurar el transporte de oxígeno de los alveolos a las células y el dióxido de carbono de las células a los alveolos.

La membrana eritrocitaria tiene una bicapa de fosfolípidos en la que se intercalan proteínas, favoreciendo los intercambios a través de dicha membrana. En el exterior existe una capa rica en mucopolisacaridos que

contienen las sustancias determinantes de los grupos sanguíneos. El contenido citoplasmático es casi hemoglobina en su totalidad.

1.2.1.3. El volumen corpuscular medio (VCM)

Es un parámetro usado en el estudio de la sangre y constituye la media del volumen individual de los eritrocitos (116).Se calcula de la siguiente manera:

VCM = (Hct / RBC) * 10, donde Hct es el hematocrito, en porcentaje y RBC es el contenido de eritrocitos, expresado en millones de células por microlitro. Los rangos normales de VCM para varones es de 87+7 fL (fentolitros) y en mujeres de 90+9 fL.

De acuerdo al valor en el que se encuentre este parámetro, se desprenden dos conceptos; microcítico y macrocítico (micro=pequeño, macro=grande, cítico=célula). En paciente con una variación muy grande en el tamaño de sus eritrocitos, se dice que tiene anisocitosis, células desiguales.

Este parámetro es calculado por los instrumentos automatizados de biometría hemática, los cuales caracterizan, cuentan y miden el tamaño de las células sanguínes utilizando, en su mayoría el Método Coulter.

1.2.1.4. La hemoglobina (Hb)

La hemoglobina es una proteína de elevado peso molecular, con estructura cuaternaria. Está constituida por cuatro cadenas polipeptídicas (globinas [proteica]): dos a y dos b. A cada una de estas cadenas se une un grupo Hemo

(no proteica) cuyo átomo de hierro es capaz de unir de forma reversible una molécula de oxígeno. En su composición intervienen (117) (tabla 2):

Un componente proteico: globina (compuesto por cuatro cadenas polipeptídicas)

Cuatro moléculas de protoporfirina IX

Cuatro átomos de hierro en estado ferroso (Forman las cuatro moléculas de hemo)

Una molécula de 2,3-difosfoglicerato ubicado en el centro de la molécula de Hb

Tabla 2: Composición de la hemoglobina

Cuando la hemoglobina se une al oxígeno, para ser transportada a los diferentes órganos del cuerpo se le llama oxihemoglobina presentando el color rojo brillante característico de la sangre arterial, cuando pierde el oxígeno, se denomina hemoglobina reducida y presenta el color rojo oscuro de la sangre venosa (se manifiesta clínicamente por cianosis).

Al unirse la Hb al dióxido de carbono (CO2), para ser eliminada por la

espiración, recibe el nombre de desoxihemoglobina y si la hemoglobina se une al monóxido de carbono (CO), se forma un compuesto muy estable llamado carboxihemoglobina; este compuesto tiene un enlace muy fuerte con el grupo hemo de la hemoglobina e impide la captación del oxígeno, produciendo facilmente una anoxia que conduce a la muerte

Por tanto, la hemoglobina es capaz de transportar productos residuales como el dióxido de carbono de vuelta a los tejidos. (Menos del 2% total del oxígeno (O2), y la mayor parte del CO2 son mantenidos en solución en el plasma

sanguíneo). La hemoglobina representa el 35% del peso del eritrocito. Un compuesto relacionado, la mioglobina, actúa como almacén de oxígeno en las células musculares.

Los valores normales de hemoglobina en sangre son en los hombres 13-17 gr/dl y en las mujeres 12-17 gr/dl. Para su producción es fundamental que aparezcan una serie de factores como son la vitamina B12, el acido fólico y el hierro.

1.2.1.5. El hematocrito (Hct)

El hematocrito mide el porcentaje de glóbulos rojos que se encuentran en un volumen total de sangre (118). Los valores medios varían entre 42%-52% en los hombres, y 37%-47% en las mujeres. Estas cifras pueden cambiar de acuerdo a diversos factores fisiológicos, como la edad y la condición física del sujeto. Constituye una parte integral del hemograma, junto con la medición de la hemoglobina.

1.2.1.6. Hematopoyesis: Eritropoyesis

La hematopoyesis es un proceso de reemplazo continuo de las células sanguíneas maduras por células sanguíneas nuevas, ésta producción se encuentra regulada por un estricto control de la médula ósea y de los factores de crecimiento hematopoyético y linfopoyético (119).

La formación continuada de eritrocitos o glóbulos rojos se denomina eritropoyesis (120). Los elementos celulares poseen vida media limitada, por lo cual deben ser reemplazados de forma periódica. En condiciones habituales la producción de eritrocitos para el mantenimiento de un volumen circulante constituye una magnitud constante: alrededor de 30 ml por kilogramo de peso corporal (ml/Kgr). Los eritrocitos viven, en el ser humano, 120 días, este hecho determina la necesidad de un reemplazo inmediato para impedir que se modifique el volumen de eritrocitos circulantes. Alrededor de 20 ml de eritrocitos desaparecen al día de la circulación y, por tanto, idéntica cantidad debe ser producida por el organismo en el mismo tiempo. El proceso de eritropoyesis en dura entre 5 y 6 días, y tiene lugar a partir de los 20 años de edad en la médula ósea del esternón, de los huesos largos y de las costillas. 1.2.1.6.1. ¿Cómo se regula la eritropoyesis?

Se estima que a diario una médula ósea adulta normal produce 2,5 billones de hematíes por kilo de peso. Para su producción requiere un aporte contínuo de vitaminas (folatos y B12), hierro, nutrientes y minerales esenciales. El riñón tiene un papel fundamental en la producción hemática en el adulto ya que detecta situaciones de hipoxemia y produce la liberación de eritropoyetina (121) (la hormona del crecimiento que estimula la eritropoyesis [formación de eritrocitos], es la encargada de mantener una masa eritrocitaria en estado constante; se trata de una proteína que no se almacena en ningún tejido, está presente siempre en el plasma) (122).

El control del nivel circulante de hematíes es ejercido por una hormona glucoproteica, la eritropoyetina, cuya concentración plasmática depende del

equilibrio existente entre la liberación de oxígeno de la sangre y los requerimientos del mismo por parte de los tejidos. La hipoxia incrementa la producción de eritropoyetina, y la fuente más importante de esta sustancia es el aparato yuxtaglomerular renal, aunque pueden producirse pequeñas cantidades en el hígado. La regulación de la producción de eritropoyetina se realiza a partir de un primer estímulo hipóxico o de disminución de la masa eritrocitaria que actúa sobre un sensor de oxígeno renal. La respuesta es la síntesis de eritropoyetina por las células intersticiales peritubulares del riñón. La eritropoyetina actúa sobre las células progenitoras eritroides de la médula ósea con un incremento de la masa eritrocitaria y consiguiente aumento de la Hb. Su rango normal en un adulto sano es de 5-30 UI/L (123).

1.2.1.6.2. Eritropoyetina Humana Recombinante (rEPO)

La rHuEPO es un glucoproteína obtenida por la tecnología recombinante que contiene el mismo número de aminoácidos que la EPO endógena y las mismas características biológicas. Puede administrarse por vía intravenosa y subcutánea (124), constituye una opción terapéutica en la anemia del paciente crítico debido a la disminución en la secreción de eritropoyetina (125).

En 1977 se purificó la molécula de EPO, haciendo posible la clonación del gen, a raíz de estos trabajos fue posible la obtención de EPO para su uso clínico. En la actualidad su uso todavía se sigue investigando, hasta el momento se han publicado diversos estudios en los que se ha comparado su administración frente a la utilización de placebo o ausencia de tratamiento (126).

Tras la revisión bibliográfica, en líneas generales se concluye que tras la administración de rEPO, la reducción de los requerimientos transfusionales ha

sido baja, sin embargo, no se produjo una disminución ni de la morbilidad ni de la mortalidad en general, por lo que debe evaluarse su uso en pacientes críticos. Así mismo el tratamiento debe hacerse debe realizarse respetando las indicaciones aprobadas y las recomendaciones farmacéuticas (128).

1.2.1.7. ¿Qué es la masa eritrocitaria (ME)?

Uno de los descubriminetos más importantes, creo… es darse cuenta que la anemia se tolera bien…siempre que se mantenga el volumen sanguíneo. Daniel J. Ullyot, MD (1992).

Cuando se habla de volumen sanguíneo hay que diferenciar dos conceptos que lo constituyen: por una lado el del volumen plasmático y por otro el de la masa eritrocitaria; entendiendo por ésta el volumen de los elementos formes de la sangre, es decir, número de eritrocitos o hematíes circulantes. Los valores de referencia utilizados para la medición de la ME son para el hombre de 26-34 ml/Kg y para la mujer de 21-29 mL/Kg (129).

La importancia radica en el hecho de que si lo que se mide es el volumen sanguíneo no estamos concretando el número de hematíes reales y puede implicar falsas interpretaciones, ya que la masa eritrocitaria es el único parámetro para conocer realmente el número de hematíes que hay en un litro de sangre (130).

En líneas generales, la masa eritrocitaria puede definirse como el producto del hematocrito por el volumen plasmático. Pudiendo calcular éste con diversas fórmulas, pero la más aplicada es la que multiplica el peso del paciente por 70

mL/Kg para el hombre y 65 mL/Kg para la mujer, bastante precisa siempre que el paciente tenga una constitución física normal (131, 132).

Cuando se mide la sangre perdida, ya sea por una hemorragia crónica o aguda, se tiende a calcular el volumen sanguíneo perdido, pero para hacer más fáciles estos cálculos es preciso determinar la masa eritrocitaria perdida, Kerney la define basándose en la siguiente fórmula:

ME pérdida= ME prequirúrgica+ME transfundida-ME al finalizar la cirugía (133).

En este mismo sentido la masa eritrocitaria de una persona es hematocrito por su volemia, la de una bolsa de sangre es hematocrito de la bolsa por volumen de la misma, la de un drenaje es por volumen de drenaje y la de las pérdidas sanguíneas por analíticas sería el hematocrito por el volumen extraido.

1.2.2. Anemia 1.2.2.1. Definición

La OMS define la anemia como una disminución de los niveles de Hb en sangre por debajo de los límites establecidos, puede asociarse a un síndrome clínico debido a la disminución de dicha proteína en el organismo, debido a una anomalía en su producción, o a la excesiva pérdida de estas células, con la consiguiente disminución de la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre (134).

El mejor parámetro para valorar la capacidad de transporte de oxígeno, es la cuantificación de la Hb medida en gr/dl. La anemia con entidad clínica está presente en un numeroso grupo de pacientes debido a patologías agudas o crónicas, siendo la primera causa de transfusión de hematíes (135).

Es fundamental añadir que la anemia se encuentra presente en un elevado número de pacientes críticos, tratándose del hallazgo analítico más frecuente (136); se estima que posee una prevalencia del 29% (137) al 65% (138) al ingreso en una unidad de cuidados intensivos y que al alta de la unidad un 87% de estos pacientes continuaban presentando cifras disminuidas de Hb en sangre (139), constituye uno de los principales factores de transfusión en los pacientes sometidos a una intervención quirúrgica con riesgo de sangrado (140).

1.2.2.2. Valores de hemoglobina en sangre y diagnóstico de anemia

Basándose en la deficición de Hernández-Nieto “debe considerarse que existe anemia si en el contenido sanguíneo desciende la masa eritrocitaria hasta comprometer la oxigenación tisular, obligando a activarse los mecanismos compensatorios” (141). A pesar de esta definición se tiende a establecer unas cifras para el diagnóstico de la anemia, estábleciéndose unos valores del hematocrito (Hct) o la concentración de hemoglobina (Hb) en sangre periférica anormalmente bajos, menores de 12 mg/dl para las mujeres y 13 mg/dl para los hombres teniendo en cuenta la definición de la Organización Mundial de la Salud (142). Se trata por tanto, de una condición patológica que aparece al producirse un descenso de las cifras de hemoglobina en sangre lo que puede conllevar a una inadecuada oxigenación tisular, considerándose un

factor predictor de peores resultados clínicos como se indica anteriormente (143).

Sin embargo esta definición, basada en unos niveles de Hb disminuidos puede no ser aplicable en situaciones de sangrado agudo puesto que requiere un estado de normovolemia. Es conocido por todos, que tras sufrir una hemorragia aguda se produce un descenso simultáneo de hematíes y de volumen plasmático, y la concentración de Hb no es representativa de la masa eritrocitaria En un shock hemorrágico la concentración de Hb puede permanecer elevada, si no se repone con fluidos, hasta conseguir el equilibrio entre el espacio extravascular e intravascular y esto puede no ocurrir hasta unas horas más tarde.

De la misma manera, en aquellas situaciones en las que el volumen plasmático está aumentado, la masa eritrocitataria está infravalorada. Esto ocurre durante el embarazo, en pacientes con insuficiencia cardiaca congestiva o cuando se haya producido una sobrecarga de fluidos. Por el contrario, se sobreestima la masa eritrocitaria en pacientes en tratamiento con diuréticos o deshidratados. Sin embargo, en la práctica clínica habitual la anemia no es necesariamente considerada como un diagnóstico, sino que es un signo específico o inespecífico que acompaña a una enfermedad o proceso quirúrgico (144, 145); de este modo la instauración de la anemia va a suponer una hipoxia tisular, y por lo tanto, una alteración funcional, que como primera consecuencia da lugar a la puesta en marcha de una serie de mecanismos compensatorios. Estos mecanismos compensatorios tienen especial importancia en aquellos

tejidos que necesitan mayor cantidad de O2, como son el sistema músculo esquelético, el corazón o el sistema nervioso central (146).

1.2.2.3. Causas de anemia

Las causas más importantes de aparición de anemia son: sangrado agudo y crónico, disminución en la producción de glóbulos rojos e incrementos en la destrucción de los mismos (147) por orden de frecuencia son:

 La causa más frecuente de anemia en el adulto es el sangrado agudo (148 )

 La segunda causa son las pérdidas crónicas de sangre de origen gastrointestinal o ginecológicas que originan el agotamiento de las reservas de hierro (Ferropenia pérdidas crónicas)(149, 150)

 La anemia por enfermedades crónicas es el tercer tipo de anemia y está relacionado con los trastornos producidos por las enfermedades sistémicas crónicas (Transtornos crónicos)(151 )

No siempre es sencillo diagnosticar el origen de la anemia. Existe un número significativo de pacientes que tienen unos valores de hematocrito disminuidos y en los que no se puede objetivar ninguna causa aparente. De hecho, la definición de los límites normales o anormales de Hb hace que el 2,5% de las personas sanas se puedan diagnosticar de anemia (152).

Así mismo existe un número significativo de pacientes que tienen unos valores del hematocrito y de la hemoglobina en el límite inferior de la normalidad; de

hecho la definición de los límites normales hace que el 2,5% de las personas sanas se encuentre por debajo de este nivel.

1.2.2.4. Tipos de anemia

Las anemias se pueden clasificar en base a su origen o etiología, o en base a consideraciones morfológicas o relacionadas con el tamaño de los hematíes (153).

A. Clasificación según la etiología de la anemia (154):  Anemia por pérdida de sangre: agudas y/o crónicas

 Anemia por disminución o producción defectuosa de glóbulos rojos: o Eritropoyesis insuficiente:

 Endocrinopatía

 Proceso inflamatorio crónico  Insuficiencia renal crónico  Anemia aplásica

o Eritropoyesis inefectiva:

 Defecto en la síntesis de ácidos nucleicos: deficiencia de ácido fólico y cobalamina

 Defecto en la síntesis del grupo hemo: déficit de hierro y anemia sideroblástica

 Defecto en la síntesis de las globinas: talasemia beta y anemia drepanocítica

 Anemia por aumento en la destrucción de glóbulos rojos o hemolíticas: la vida media del hematíe es menor de lo que se considera normal (90-120 días).

 Tipo A: defecto molecular en el interior de la célula (hemoglobinopatías, talasemia, enzimopatías)

 Tipo B: defecto a nivel de la estructura de la membrana celular (esferocitosis, defectos de otras proteínas estructurales)

 Tipo C: defecto en el medioambiente celular (presencia de anticuerpos o trauma físico)

B.Clasificación de anemia según el volumen corpuscular medio (VCM) del hematíe (155):

 Anemias macrocíticas: caracterizadas por eritrocitos con un volumen corpuscular medio (VCM) superior a 99 fl.Las anemias macrocíticas pueden a su vez clasificarse en:

 Anemias megaloblásticas (>90% de las anemias macrocíticas)

 Anemia perniciosa debido a una deficiencia de factor intrínseco.

 Deficiencia de vitamina B12  Deficiencia de ácido fólico.

 Anemias no-megaloblásticas (<10% de las anemias macrocíticas)

Anemias hipocromicas, microciticas: caracterizadas por eritrocitos con un VCM menor de 80. Este tipo de anemias suelen ser también hipocrómicas con un HCM menor de 25. Además se suelen asociar a anisocitosis (diferentes tamaños de los hematíes), poiquilocitosis

(distintas formas), y policromatofilia (distinta tinción en los glóbulos rojos del mismo frotis).

 Anemia ferropénica:

o Perdida crónica de sangre (ginecológica, digestiva)

o Ingestión insuficiente de hierro

o Absorción defectuosa

o Demanda excesiva de hierro (crecimiento, embarazo)

Anemias Normocíticas: caracterizadas por hematíes que presentan un tamaño normal pero en cantidad son insuficiente:

 Pérdida aguda de sangre

 Destrucción acelerada de hematíes

 Enfermedad crónica, procesos inflamatorios  Mielodisplasia, insuficiencia de la medula ósea. 1.2.2.5. Implicaciones de la anemia

En los pacientes anémicos la mortalidad está asociada habitualmente a una incapacidad para restaurar la perfusión y el aporte de oxígeno a los órganos vitales, y la morbilidad está asociada a la incapacidad para restaurar la perfusión y el aporte de oxígeno a los órganos no vitales.