È una malattia autosomica recessiva: l’8% dei neri americani è eterozigote (portatori del tratto falcemico) e 1/700 neri americani sono affetti.
Poliformismo bilanciato
Nei paesi dove la malaria è endemica, fino al 30 % dei neri è eterozigote perché questa condizione conferisce resistenza al plasmodio (polimorfismo bilanciato). Il difetto a livello genico è dovuto ad una sostituzione, per mutazione puntiforme, di un residuo di acido glutammico con una valina. Ciò provoca alterazione delle proprietà chimico-fisiche dell’emoglobina.
La valina
Difatti l’aminoacido idrofobico valina si mette al posto dell’aminoacido idrofilo acido glutammico. La valina, quando l’emoglobina è deossigenata, è esposta in superficie e crea una zona adesiva idrofobica che interagisce con una tasca idrofobica presente normalmente nelle catene di emoglobina deossigenata. Il legame comporta una polimerizzazione delle catene di emoglobina le quali a loro volta si uniscono a formare delle fibre, genericamente composte ciascuna di 14 catene.
La deposizione di queste fibre cambia la struttura degli eritrociti che da disco biconcavo diventano a forma di falce. In condizione di pO2 = 0 il globulo rosso è a forma di falce ma quando la saturazione cresce il globulo rosso riassume gradualmente la sua forma normale.
Dopo un certo numero di cicli, però, si verificano alterazioni a livello della membrana dell’eritrocita il quale non torna più alla sua struttura originaria e si presenta sempre a forma di falce. Ciò comporta:
- Emolisi a livello splenico, a causa della fagocitosi;
- Occlusione di piccoli vasi con eventi ischemici e macro e micro infarti. A livello renale l’occlusione può avvenire anche quando il globulo rosso non ha la forma a falce perché le emazie con HbS hanno maggiori capacità adesive.
La sintomatologia clinica riflette il meccanismo di polimerizzazione e la velocità di polimerizzazione.
I parametri che la influenzano sono:
- Bassa tensione di O2;
- Quantità di HbS:
- Negli eterozigoti la quantità di HbS è circa il 40%. Sono individui normalmente asintomatici a meno che non vengano esposti ad ipossia spinta;
- La presenza di HbF previene la polimerizzazione di HbS: difatti nel neonato la malattia non si manifesta fino al 5°-6° mese di vita. Per la terapia si utilizza un chemioterapico che induce la trascrizione per il gene HbF.
- Doppi eterozigoti HbS/HbC presentano una malattia più grave rispetto agli eterozigoti Hbs/HbA;
- Concentrazione cellulare di emoglobina:
- Omozigoti in cui coesiste α-talassemia hanno una forma più lieve;
- L’ambiente ipertonico della midollare del rene favorisce la disidratazione e facilita la falcizzazione. L’ostruzione dei capillari diminuisce la PO2 e quindi aumenta ulteriormente la falcizzazione e peggiora il quadro.
- La diminuzione del pH riduce l’affinità per l’ossigeno e quindi aumenta il grado di falcizzazione.
Definizione di anemia emolitica
E’ una condizione caratterizzata da un’emivita media del globulo rosso inferiore al normale. In questo caso si verifica emolisi a livello dei capillari splenici ed un’aumentata eritrofagocitosi a carico dei fagociti dei cordoni splenici.
Quadro clinico dell’anemia falciforme:
- Anemia emolitica cronica;
- Complicazioni vasocclusive a carico del microcircolo della milza, dei reni, del fegato…
- Iperbilirubinemia dovuta al catabolismo dell’eme;
- Maggior suscettibilità alle infezioni, in particolari a quelle causate da pneumococchi e da emophilus (meningite);
- Epatosplenomegalia: causata da una parte dal fatto che questi sono organi afferenti al sistema reticoloendoteliale e, dall’altra, al fatto che in queste condizioni ci può essere eritropoiesi extramidollare. Dalla splenomegalia si passa ad unasplenoatrofia per danneggiamento dell’organo a seguito delle occlusioni vasali.
Diagnosi
Striscio di sangue ed elettroforesi: il numero di globuli rossi a falce può essere enfatizzato trattando il campione di sangue con sostanze che favoriscono la polimerizzazione abbasando il pH (es metilsolfito).
Prognosi
Il 90% degli affetti raggiunge i 20 anni, il 50% di essi supera i 50 anni.
