Les règles et analyses de compatibilité

Ces documents ont été conçus par le groupe de travail éducation et validés par le groupe de pilotage de BeQuinT. BeQuinT n’est pas responsable des modifications qui pourraient être apportées aux diaporamas par les utilisateurs. Attention, ces présentations ont été développées comme outil de base pour la plateforme d'e-learning, pas pour une formation "face-to-face". Ces documents ont été conçus par le groupe de travail éducation et validés par le groupe de pilotage de BeQuinT. BeQuinT n’est pas responsable des modifications qui pourraient être apportées aux diaporamas par les utilisateurs. Attention, ces présentations ont été développées comme outil de base pour la plateforme d'e-learning, pas pour une formation "face-to-face".

Objectifs Définir les notions d’ « antigènes » et d’ « anticorps ». Expliquer les concepts à la base des règles de compatibilité ABO. Expliquer l’importance de ces règles et les risques et dangers encourus par le receveur lorsque ces règles ne sont pas respectées. Donner les bases immunologiques de la stratégie transfusionnelle en expliquant qu’il n’y a pas que le système ABO, mais qu’il faut également tenir compte d’autres antigènes cliniquement importants comme ceux des systèmes RH, KEL, mais aussi FY, JK, MNS. Savoir que les analyses complémentaires prennent du temps. Démontrer l’importance des contrôles au lit du patient. Mettre l’accent sur le respect des procédures.

Le but des règles de compatibilité Les règles de compatibilité ont été établies pour éviter qu’il y ait, dans la circulation sanguine du receveur, la rencontre d’un antigène et de l’anticorps correspondant. Lorsque ces règles ne sont pas respectées, un conflit antigène-anticorps risque de se produire . Les conséquences cliniques de ce conflit ne sont pas prévisibles et sont très variables : elles peuvent aller de l’inefficacité des transfusions à l’hémolyse intra-vasculaire, au blocage rénal et entraîner la mort. L’accident le plus redouté en transfusion est l’incompatibilité ABO. Mais des accidents provoqués par d’autres anticorps peuvent être aussi redoutables: RH, Kel, FY, JK, MNSs, etc. Les analyses pré-transfusionnelles de compatibilité sont réalisées in vitro pour s’assurer qu’un accident transfusionnel par incompatibilité ne risque pas de se produire in vivo.

Où se trouvent les antigènes et les anticorps ? Les antigènes de groupes sanguins se trouvent sur les globules rouges . Les anticorps se trouvent dans le plasma / sérum; ce sont des immunoglobulines. IgG IgA IgM Quand on parle de conflit antigène-anticorps dangereux pour la transfusion, on sous-entend que les antigènes se trouvent sur le globules rouges du donneur et que les anticorps se trouvent dans la circulation du receveur. C’est cette rencontre là qu’il faut éviter à tout prix ! Pourquoi ?....

Le but des règles de compatibilité Les règles de compatibilité ont été établies pour éviter qu’il y ait, dans la circulation sanguine du receveur, la rencontre d’un antigène et de l’anticorps correspondant. Lorsque ces règles ne sont pas respectées, un conflit antigène-anticorps risque de se produire . Les conséquences cliniques de ce conflit ne sont pas prévisibles et sont très variables : elles peuvent aller de l’inefficacité des transfusions à l’hémolyse intra-vasculaire, au blocage rénal et entraîner la mort. L’accident le plus redouté en transfusion est l’incompatibilité ABO. Mais des accidents provoqués par d’autres anticorps peuvent être aussi redoutables: RH, Kel, FY, JK, MNSs, etc. Les analyses pré-transfusionnelles de compatibilité sont réalisées in vitro pour s’assurer qu’un accident transfusionnel par incompatibilité ne risque pas de se produire in vivo.

Et si l’anticorps rencontre l’antigène ? Les Ac se fixent sur l’Ag du globule rouge Le complexe Ag-AC active le Complément Le complexe Ag-AC n’active pas le Complément Quand le Complément est activé jusqu’au bout de la chaine, le complexe d’attaque membranaire (CAM) fait un trou dans la membrane du globule rouge. Il y a des récepteurs pour les Ig/C au niveau des macrophages Et le globule rouges est « phagocyté ». C’est l ’hémolyse intra-vasculaire. C’est l’hémolyse extra-vasculaire. Immunohématologie Roselyne LITALIEN

Le but des règles de compatibilité Les règles de compatibilité ont été établies pour éviter qu’il y ait, dans la circulation sanguine du receveur, la rencontre d’un antigène et de l’anticorps correspondant. Lorsque ces règles ne sont pas respectées, un conflit antigène-anticorps risque de se produire . Les conséquences cliniques de ce conflit ne sont pas prévisibles et sont très variables : elles peuvent aller de l’inefficacité des transfusions à l’hémolyse intra-vasculaire, au blocage rénal et entraîner la mort. L’accident le plus redouté en transfusion est l’incompatibilité ABO. Mais des accidents provoqués par d’autres anticorps peuvent être aussi redoutables: RH, Kel, FY, JK, MNSs, etc. Les analyses pré-transfusionnelles de compatibilité sont réalisées in vitro pour s’assurer qu’un accident transfusionnel par incompatibilité ne risque pas de se produire in vivo.

La base de tout … Les règles de compatibilité ABO sont basées sur le fait que tout individu possède dans son sérum/plasma des anticorps dirigés contre les antigènes qu’il ne possède pas (= anticorps « réguliers ». Un individu de groupe A possède de l’anti-B Un individu de groupe B possède de l’anti-A Un individu de groupe O possède de l’anti-A et de l’anti-B Un individu de groupe AB ne possède ni anti-A, ni anti-B NB : ABO est le seul système dans lequel les anticorps sont systématiquement présents quand l’antigène est absent.

Compatible = isogroupe ? ISOGROUPE = donner du sang A à un receveur A …B …B COMPATIBLE = donner du sang O à un receveur A … O à un receveur B … A à un receveur AB

Règles de compatibilité ABO pour les concentrés érythrocytaires Transfusion ISOGROUPE Transfusion COMPATIBLE Ne pas transfuser des « antigènes A / B » à un receveur qui possède les anticorps correspondants dans son plasma. Groupe du receveur Peut recevoir des globules rouges : O A B AB O (anti-A + anti-B) A (anti-B) B (anti-A ) Transfusion ISOGROUPE Transfusion COMPATIBLE

Mais alors ?… Mais alors… pourquoi peut-on transfuser des concentrés érythrocytaires de groupe A (qui contiennent de l’anti-B) ou des concentrés érythrocytaires de groupe B (qui contiennent de l’anti-A) à un patient AB ? Parce que les dons de sang total sont centrifugés et séparés pour donner d’une part, du plasma et d’autre part, un concentré érythrocytaire. Le volume résiduel de plasma dans une poche de concentré érythrocytaire est trop faible pour provoquer une réaction hémolytique chez le receveur. ± 30 mL de plasma + anticoagulant ± 250 mL de conc. de globules rouges + sol. conservation

Le « sang universel O RH D neg » n’existe pas ! Il est tout à fait faux de penser que les concentrés érythrocytaires O RH D nég constituent le « sang universel » car s’ils ne possèdent pas les antigènes A et B, ils présentent les antigènes des autres systèmes : Kell, Duffy, Kidd, Lewis, P, MN, Ss, etc.  les transfusions de sang O RH D neg ne sont donc pas sans danger ! Le plasma AB (qui ne possède ni anti-A, ni anti-B) est le seul produit sanguin universel qui peut être délivré sans danger et qui convient à tous les receveurs quel que soit leur groupe sanguin. AB

Règles de compatibilité ABO pour les Plasmas Ne pas transfuser des « anticorps anti-A / anti-B » à un receveur qui possède ces antigènes sur ses globules rouges. Groupe du receveur Peut recevoir du Plasma : O Anti-A + anti-B A Anti-B B Anti-A AB AB O A B Transfusion ISOGROUPE Transfusion COMPATIBLE

Et pour les concentrés plaquettaires ? Les règles sont les mêmes que pour les globules rouges. Mais il faut tenir compte du fait que les CP contiennent environ 30% en volume de plasma, donc des anti-A/B. Le 1er choix = plaquettes ISOGROUPES A  A; O  O; et, plus rarement, B  A; AB  AB Choix acceptables = 1) les plaquettes non « isogroupes » mais « compatibles » Attention aux concentrés plaquettaires « hémolysines positives » (= qui contiennent des anti-A/B potentiellement dangereux) à ne transfuser qu’à des receveurs de même groupe (c’est écrit sur la poche). 2) les plaquettes ABO « incompatibles » - La banque de sang peut être amenée à délivrer des plaquettes ABO incompatibles. Ces transfusions sont moins efficaces, mais ne mettent pas la vie du receveur en danger O AB A B

Et pour les systèmes de GS autres que ABO ? Pour en savoir plus… Indépendamment du système ABO, il existe plus de 30 systèmes différents de groupes sanguins auxquels correspondent plus de 300 antigènes différents. Le système ABO est le plus important en matière de transfusion; il est suivi des systèmes RH et Kell. En pratique, les systèmes autres que ABO, RH et Kell interviennent aussi, … mais moins souvent. http://www.isbtweb.org

Systèmes et antigènes de groupes sanguins >30 > 300 Certaine systèmes comportent plusieurs dizaines d’antigènes différents MN n = 48 Rh n = 54 Kell n = 35 ….. Il en reste encore à découvrir… Tous, à des degrés divers, sont susceptibles de provoquer la production d’anticorps. 9 systèmes de groupes sanguins érythrocytaires sont les plus importants en pratique transfusionnelle (le « 10ème » étant le système HLA). Classés par ordre chronologique de leur découverte J. Chiaroni – EMC Hématologie 2 (2005) 53-112.

En pratique, quelle est la politique transfusionnelle ? En plus de son rôle thérapeutique (compenser une perte sanguine), la transfusion a aussi pour double objectif : Ne pas faire du tort au receveur  d’où le respect strict des règles de compatibilité ABO pour éviter la redoutable « incompatibilité ABO »; Essayer de ne pas l’immuniser  car les conséquences d’une allo-immunisation anti-érythrocytaires peuvent être graves : Maladie Hémolytique du Nouveau-Né (par exemple due à un anti-D ou un anti-K), Difficulté à trouver du sang compatible (qui peut aller jusqu’à l’impasse transfusionnelle).  la banque de sang sélectionne du sang ABO RhD identique ou compatible. Pour les transfusés chroniques et les femmes en âge de procréer, il faut aussi respecter le phénotype RH (D,C,c,E,e) et Kell (Kk).

Les plus importants : RH D et Kell (K). Compatibilité Rh D Compatibilité K Un receveur K+ peut recevoir du sang K+ ou K- Un receveur K- ne devrait recevoir que du sang K- MAIS : fréquence des donneurs K- = 91%. Un receveur RHD+ peut recevoir du sang RHD+ ou RHD- Un receveur RHD- ne devrait recevoir que du sang RHD- MAIS : fréquence des donneurs RHD- = 15% NB : en situation de pénurie en sang RHD-, la BdS peut être amenée à délivrer du sang RHD+ pour un receveur RHD-. Ce n’est pas dangereux tant que le receveur n’est pas immunisé, ce que le laboratoire vérifie en réalisant une RAI avant de délivrer les produits. NB : vu la fréquence des donneurs K neg, il n’y a aucune difficulté à trouver du sang K neg.

Mais pour le système RH, ça se complique ! Indépendamment de l’antigène D, le système RH comporte 4 autres antigènes (C, c, E, e) importants pour la transfusion car ils peuvent aussi induire la production d’anticorps. Le phénotype érythrocytaire RH d’un individu est défini par les 5 antigènes principaux du système: C, c, D, E, e. C’est le rôle de la banque de sang de sélectionner les poches qui conviennent le mieux. Le critère de sélection des poches est : dans la mesure du possible « ne pas donner un antigène que le receveur ne possède pas » car il risque de s’immuniser contre celui-ci.

Mais pour le système Rh, ça se complique ! Pour les patients polytransfusés ou les femmes jeunes en âge de procréer (< 50 ans), il faut donc respecter le phénoype RH et K (= sélectionner du sang de même phénotype RH et K) pour éviter qu’ils s’immunisent : Exemples : Un patient ccD.EE K- ne peut pas recevoir du sang portant les antigènes « C » et « e » car il risque de produire des anticorps anti-C et/ou anti-e. Un patient CCD.ee ne peut pas recevoir du sang portant les antigènes « c » et « E » car il risque de produire des anticorps anti-c et/ou anti-E. Un patient CcD.Ee peut recevoir tous les autres phénotypes Rh car il ne risque pas de produire des anticorps anti-C/c/E/e puisqu’il possède lui-même des antigènes. Un patient ccD.EE peut-il recevoir du sang ccddee ?

Et encore !..., quand les patients sont immunisés. Environ 5% des patients sont immunisés et possèdent dans leur plasma des anticorps anti-érythrocytaires . Il faut en tenir compte lors de la sélection des poches de sang et trouver des poches ne présentant pas l’antigène correspondant à l’anticorps. La probabilité de trouver dans le stock de sang (sans tenir compte du groupe ABO), des poches ne possédant pas le ou les antigènes contre lesquels les anticorps sont dirigés, varie en fonction de la spécificité des anticorps. Exemples : pour un anti-RHD, il y aura : 15 % des poches « RHD neg » compatibles; pour un anti-K : 91 % des poches « K neg » compatibles; pour un anti-e : 2 % des poches « e neg » compatibles; Au laboratoire, détecter les anticorps, identifier leur spécificité et trouver des poches compatibles prend du temps et peut de ce fait allonger le délai de livraison des produits. Il en va de même lorsqu’un patient présente des anticorps anti-HLA (= anti-leucocytaires) ou anti-HPA (= anti-plaquettaires): le délai de livraison des produits s’en trouve allongé.  Idéalement, les patients immunisés ne devraient jamais être transfusés dans l’urgence !

Proportion de poches « Antigène neg » Pourcentage de poches « compatibles » Spécificité des anticorps Le % de poches compatibles varie fortement en fonction de la spécificité des anticorps.

Le rôle de la banque de sang Le rôle du laboratoire Déterminer le groupe sanguin ABO RHD, Déterminer le phénotype RH (CcEe) et Kell (Kk) suivant critères, Dépister les anticorps éventuellement présents, S’il y en a : identifier la spécificité des anticorps, Sélectionner des poches ne possédant pas l’antigène correspondant, Vérifier que le test de compatibilité réalisé avec le sérum/plasma du receveur et les globules rouges du donneur est bien négatif. Le rôle de la banque de sang Délivrer la poche de sang accompagnée des documents qui permettent de vérifier que « la bonne poche sera attribuée au bon patient ».

Groupe ABO validé = 2 déterminations Quelles analyses ? Algorithme du « Type and Screen » Déterminer le groupe sanguin ABO et Rh D Groupe ABO validé = 2 déterminations (sauf urgence vitale) Déterminer le phénotype RH et K (C,c,E,e,K) pour les transfusés chroniques et les femmes en âge de procréer. Rechercher des anticorps éventuellement présents (= RAI / compatibilité).

Ne délivrer que les poches « négatives » Quelles analyses ? Algorithme du test de compatibilité Sélectionner une poche de CE préférentiellement isogroupe, ou compatible ne possédant pas l’antigène correspondant à l’anticorps identifié dans le sérum du patient. Vérifier que la poche ne présente pas l’antigène correspondant. Pour les patients immunisés : réaliser un test de compatibilité en mélangeant les globules rouges du donneur (tubulure) avec le plasma du receveur (+ réactif à l’antiglobuline à 37°C). Ne délivrer que les poches « négatives »

Identifier les anticorps Au moyen d’un panel de 10 échantillons de globules rouges de groupe O dont le phénotype érythrocytaire est déterminé dans les 9 principaux systèmes de groupes sanguins, il faut trouver contre quel(s) antigène(s) les anticorps sont dirigés. L’identification de la spécificité des anticorps n’est pas toujours simple, surtout en cas d’anticorps multiples. Ces analyses complémentaires prennent du temps et allongent le délai de livraison des produits (minimum 1h et parfois plus).

Exemple Le sérum/plasma du patient est mis en présence des 10 échantillons de globules rouges de groupe O dont le phénotype érythrocytaire pour les 9 systèmes principaux sont connus. La réaction est incubée dans des milieux qui favorisent l’agglutination, puis centrifugée. Les réactions positives (+++) et négatives ( - ) permettent d’identifier la spécificité des anticorps (anti-D, dans l’exemple ci-dessus). Ces analyses prennent du temps (minimum 1 heure). +++ -

Quel prélèvement pour quel produit ? Pour obtenir les différents produits, la nécessité de fournir un prélèvement pré-transfusionnel à la banque de sang peut être résumée comme suit : NB : quand le groupe sanguin du patient est déjà connu 2x (c’est-à-dire « validé »), le délai de distribution des produits par la banque de sang est plus court. * le système immunitaire d’un patient transfusé est sollicité par chaque transfusion. Dès lors, à tout moment, il peut donc développer des anticorps dont il faut surveiller l’apparition. Cas de figure Concentré Erythrocytaire Plaquettes (Pool ou CUP) Plasma Frais Congelé Groupe ABO D du patient connu OUI, lors de chaque commande* NON* Groupe ABO D du patient pas connu OUI

Et pour assurer la sécurité jusqu’au bout… Les poches de sang – quel que soit le composant – sont délivrées nominativement par la banque de sang. Les documents qui accompagnent les produits (note d’envoi et attestation) sont libellés au nom du patient et reprennent les informations utiles à la vérification qui précède la transfusion. Les vérifications doivent être réalisées avec la poche en main au lit du patient : Les nom, prénom et date de naissance du patient Le groupe sanguin du patient Le type de produit Le groupe sanguin de la poche Le numéro de la poche et le code produit La date de péremption du produit La date limite de validité des tests pré-transfusionnels NB : Ces vérifications peuvent avantageusement être réalisées au moyen d’un logiciel informatique qui assure la compatibilité électronique au lit du patient.

Durée de validité des tests pré-transfusionnels La durée de validité des tests pré-transfusionnels (compatibilité et/ou Type and screen) est limitée dans le temps : 72h après la prise de sang. Il existe des recommandations : Mais pour des raisons pratiques, un délai MAXIMAL de 72 heures est toléré. 3 j

Sécurité transfusionnelle 1 épisode transfusionnel = transfuser x poches en une fois Ne jamais transfuser une poche aujourd’hui, une demain et une après- demain car si le patient a produit des anticorps, la 2ème ou la 3ème poche est peut être devenue incompatible... L’intérêt de la distribution unitaire

Et quand l’urgence est là ? Les situations qui ne souffrent aucun délai de transfusion sont très rares. Penser à prélever un échantillon de sang au patient avant la transfusion pour pouvoir déterminer son groupe sanguin et continuer les transfusions – si nécessaires – dans des conditions normales plus sécurisantes. Assurer un suivi car les globules rouges O RH D neg possèdent des antigènes (« c » et « e ») que le receveur ne possède peut être pas et qui sont donc susceptibles de l’immuniser. En cas d’urgence vitale vraie, transfuser des concentrés érythrocytaires de groupe O (RH D neg ou RH D pos) en fonction du RH D et du sexe du patient, du plasma de groupe AB, des plaquettes O hémolysines négatives. Voir le module dédié à l’utilisation des sangs O de dépôt

Ce qu’il faut retenir La compatibilité ABO est incontournable lorsqu’il s’agit de transfuser des concentrés érythrocytaire ou du plasma. La compatibilité (préventive) des antigènes RH (C, c, E,e) et Kell diminue significativement la probabilité d’immuniser un receveur. Pour les femmes en âge de procréer, elle prévient la MHNN. Il n’existe pas de « sang universel » (sauf le plasma AB). Le délai de distribution des produits dépend de la situation du patient: groupe ABO connu ou non, patient immunisé ou non, anticorps multiples ou non… Les tests de compatibilité (et le Type & Screen) ont une durée de validité limitée : ne pas transfuser une poche aujourd’hui, une deuxième demain, une troisième après- demain. Les procédures de vérification de l’appariement poche-patient tel que défini par la banque de sang doivent être scrupuleusement respectées: poche en main, au lit du patient, au moment de transfuser. Les documents accompagnant les produits et le respect des procédures de vérification permettent de transfuser « le bon produit au bon patient ».

Petite remarque historique à propos du système « Rhésus » En 1935, dans le New Jersdey, Mrs Seno accouche d’un 2ème enfant mort-né atteint de MHNN; elle saigne beaucoup et on la transfuse avec le sang de son mari (!). Ils sont O tous les deux. Quelques minutes après le début de la transfusion, elle fait une réaction transfusionnelle violente. Le Dr Levine démontre qu’il y a dans son sérum un anticorps qui agglutine 85% des globules rouges des individus et qui n’est ni un anti-A ou B, ni un anti-M ou N, ni un anti-P1. A la même époque, en 1937, Landsteiner et Wiener, deux chercheurs autrichiens dans le domaine des groupes sanguins, immunisent des lapins avec des globules rouges de singe Maccaccus Rhesus. Ils obtiennent un anti-sérum qui agglutine 85% des globules rouges humains et l’appellent anti-RH et publient leur découverte un an après Levine. L’antigène principal du système RH est l’antigène D : on est Rh D positif ou Rh D négatif. Il existe 4 autres antigènes RH importants pour la transfusion, ce sont les antigènes C, c, E, e.