The rare holley antibody associated with a severe hemolytic transfusion reaction: the importance of this antibody identification to find a compatible blood unit.

The correct identification of erythrocyte antibodies is fundamental for the searching for compatible blood and haemolytic transfusion reactions prevention. Antibodies against antigens of high prevalence are difficult to identify because of the rarity of their occurrence and unavailability of negative red cells for confirmation. We report a case of 46-years-old woman, diagnosed with hemoglobinopathy, and who had symptomatic fall in hemoglobin levels (5.3g/dL) after blood transfusion suggestive of transfusion reaction. The patient's blood type was O RhD-positive. Irregular antibody screening was positive and demonstrated a panreaction against all erythrocytes tested, but this result was not reactive with dithiothreitol. Using negative red cells for antigens of high prevalence of our inventory we could identify in the serum of the same erythrocytes an anti-Holley antibody associated with anti-E. Molecular analysis confirmed that the patient was negative for E and Holley antigens. The crossmath with compatible units confirmed the results. Holley is a high prevalence antigen of the Dombrock blood system whose negative phenotype is extremely rare in all populations and is associated with hemolytic transfusion reactions. This is an antibody that is difficult to identify because laboratories need to have experience in solving complex cases, and have available a large stock of rare sera and erythrocytes, as well other tools such as enzymes, thiol reagents and molecular tests. The correct identification of a rare antibody is initial and mandatory for searching of compatible donors, and to guarantee a satisfactory transfusional support.

INTRODUCTION

The presence of alloantibodies against red blood cell (RBC) antigens in a patient serum may lead to hemolytic transfusion reactions (HTR).[1] The correct identification of these antibodies is fundamental for the searching for compatible blood and HTR prevention. Antibodies against high prevalence antigens are difficult to identify due to the rarity of their occurrence and the unavailability of negative RBC for their confirmation. When additional compatibility issues arise besides ABO and RhD antigens, the skills and resources required for their identification are beyond the capacity of smaller and also large hospital transfusion services.[2]

The Immunohematology Reference Laboratory (IRL) of the Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) have highly complex tools, uses special techniques and have a large inventory of rare sera and RBC for identification of most RBC clinical antibodies. The IRL of HIAE has operated since the service accreditation by the American Association of Blood Banks (AABB) and has evaluated complex immunohematological cases. We report a case of a patient with a rare and clinically significant antibody against a high prevalence antigen that was identified in our IRL service.

CASE REPORT

A 46-year-old Afro-Brazilian woman diagnosed with hemoglobinopathy, who were treated with furosemide 40mg, omeprazole 20mg, levothyroxine 75mg, complex B, folic acid and hydroxy urea. As soon the hydroxy urea was discontinued due to side effects (leg ulcers), we observed a symptomatic drop in hemoglobin levels (8.3 to 7.3g/dL). Subsequently, a RBC transfusion was requested.

After transfusion of the first RBC unit the patient presented a respiratory failure, hemodynamic instability, drop in hemoglobin levels (5.3g/dL) suggestive of an HTR. The patient was admitted to intensive care unit and remained hospitalized for several days. During hospitalization, her serum was matched with several RBC units, but all were incompatible. After recovery, the patient was discharged, although she still needed blood transfusion. At this point, the hospital sent the sample to our IRL requesting a more complex analysis for future transfusions.

Serologic testing included ABO/RhD typing, antibody screen, RBC panel, direct human antiglobulin test (DAT), and antihuman globulin (AHG) cross-match in gel test (Grifols, Spain). Antibody identification was performed using commercial panels of 11 cells previously phenotype for the main erythrocyte antigens (Bio-Rad, Brazil; Grifols, Spain) using LISS, papain and dithiothreitol (DTT). Molecular testing was performed by using the BeadChip Array assay technology (BioArray Solutions, Immucor, USA).

RESULTS

The patient’s blood type was group O RhD positive. Direct human antiglobulin test was negative and the antibody screen was positive showing a pan reactive activity with all RBC test suggestive of an antibody against a high prevalence antigen with a title of 32. This antibody was reactive in indirect antiglobulin test (IAT) and in papain but non-reactive with DTT. Using selected RBC nonreactive with DTT and negative for high prevalence antigens from our inventory we could identify in the patient’s serum, an anti- Holley (Hy), an antibody directed to a high prevalence antigen of the Dombrock system associated with an anti-E, an antibody directed to a common antigen of the Rh system. Results of molecular analysis confirmed that the patient was negative for E and Hy antigens, and the crossmatch was negative with a blood unit phenotyped as Hy and E negative.

DISCUSSION

Holley is a high prevalence antigen of the Dombrock blood group system (ISBT 014).[3] The Hy-negative phenotype is extremely rare, and this phenotype is only observed among black individuals.[3 , 4] For this reason, anti-Hy is a rare antibody and difficult to identify but associated with HTR[5] and hemolytic disease of the fetus and newborn (HDFN).[4] This antibody molecular basis is well defined, with the change of a single nucleotide polymorphism (323G>T) responsible for the absence of the antigen expression on RBC (HY1>HY2).[6] Anti-Hy is difficult to identify and to do so laboratories need to have experience in solve complex cases, a large inventory of rare sera and RBC and other tools as enzymes, thiol reagents, and molecular assays.

Red blood cell and serum samples from a patient who had an hemolytic transfusion reaction was sent to our reference laboratory to identify the antibody responsible for an hemolytic transfusion reaction after transfusion of one RBC unit. As the IRL of the HIAE has all the skills and tools necessary to solve complex cases, we could identify the presence of an anti-Hy and anti-E in our patient serum. This case illustrates an example of an antibody to high prevalence antigen responsible for a severe immediate hemolytic transfusion reaction. Fortunately, a compatible donor with the patient’s phenotype was found in the state of Minas Gerais and she received a compatible blood unit with a good survival of the transfused RBC. This rare phenotype (Hy-negative) is predominant among Africans descents with a frequency of 2.4% compared with other populations.[7]

The correct identification of a rare antibody is initial and mandatory for searching compatible donors to guarantee a satisfactory transfusion support. The lack of compatible units for these patients can expose them to a potential risk of the HTR that can be avoided when properly acknowledged and addressed.

INTRODUÇÃO

A presença de anticorpos antieritrocitários no soro do paciente pode levar a reações transfusionais hemolíticas (RTH).[1] A identificação correta desses anticorpos é fundamental para a busca de sangue compatível e a prevenção de RTH. Anticorpos contra antígenos de alta prevalência são difíceis de identificar por sua ocorrência rara e pela indisponibilidade de hemácias negativas para confirmação. Quando surgem problemas adicionais de compatibilidade, além dos antígenos ABO e RhD, as habilidades e os recursos necessários para identificação estão além da capacidade dos serviços de transfusão de grande e pequeno porte.[2]

O Laboratório de Referência em Imuno-hematologia (LRI) do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) possui ferramentas complexas, utiliza técnicas especiais e dispõe de uma grande quantidade de soros e hemácias raras para identificação da maioria dos anticorpos clínicos eritrocitários. O LRI do HIAE opera desde seu credenciamento pela American Association of Blood Banks (AABB) e tem avaliado casos imuno-hematológicos complexos.

Relatamos um caso identificado em nosso LRI de uma paciente com anticorpo raro e clinicamente significativo contra antígeno de alta prevalência.

RELATO DE CASO

Paciente do sexo feminino, negra, 46 anos, diagnosticada com hemoglobinopatia, que foi tratada com furosemida 40mg, omeprazol 20mg, levotriroxina 75mg, complexo B, ácido fólico e ureia hidroxila. Assim que a ureia hidroxila foi descontinuada devido aos efeitos adversos (úlcera de membro inferior), observou-se queda sintomática nos níveis de hemoglobina (de 8,3 para 7,3g/dL). Subsequentemente, foi solicitada transfusão de concentrado de hemácias (CH).

Após a transfusão da primeira unidade de hemácias, a paciente apresentou falha respiratória, instabilidade hemodinâmica e queda nos níveis de hemoglobina (5,3g/dL) sugestiva de RTH. A paciente foi admitida na unidade de terapia intensiva e permaneceu hospitalizada por diversos dias. Durante a internação, seu soro foi cruzado contra diversos CH, porém todos foram incompatíveis. Após recuperação, a paciente recebeu alta, apesar de ainda requerer transfusão sanguínea. Neste momento o hospital enviou amostra para o LRI solicitando análise complexa para transfusões futuras.

Os testes sorológicos incluíram tipagem ABO/RhD, rastreio de anticorpos, painel de hemácias, teste direto de antiglobulina humana (TDA) e provas de compatibilidade no teste de gel (Grifols, Espanha). A identificação dos anticorpos foi realizada por meio de painéis comerciais de 11 células previamente fenotípicas para os principais antígenos eritrocitários (Bio-Rad, Brasil; Grifols, Espanha) utilizando LISS, papaína e ditiotreitol (DTT). O teste molecular foi realizado usando a tecnologia de ensaio BeadChip Array (BioArray Solutions, Immucor, Norcross, GA, EUA).

RESULTADOS

O tipo sanguíneo da paciente foi classificado como O RhD positivo. O teste direto de antiglobulina humana apresentou resultado negativo e rastreio de anticorpos foi positivo, demonstrando reatividade contra todos os eritrócitos sugestivos de anticorpo contra antígeno de alta prevalência com título de 32. Esse anticorpo foi reativo no teste de antiglobulina indireto e na papaína, mas não foi reativo com o DTT. Por meio do uso de hemácias selecionadas não reativas com DTT e negativas para antígenos de alta prevalência do nosso inventário, foi possível identificar no soro da paciente um anti-Holley (Hy), anticorpo dirigido a antígeno de alta prevalência do sistema Dombrock associado a um anti-E, anticorpo dirigido a um antígeno comum do sistema Rh. Os resultados da análise molecular confirmaram que a paciente era negativa para os antígenos E e Hy e provas de compatibilidade foram negativas contra unidades fenotipadas Hy e E negativas.

DISCUSSÃO

Holley é um antígeno de alta prevalência do sistema do grupo sanguíneo Dombrock (ISBT 014).[3] O fenótipo HY-negativo é extremamente raro, e este fenótipo é observado apenas entre indivíduos negros.[3 , 4] Por essa razão, o anti-Hy é raro e de difícil identificação, mas é associado à RTH[5] e à doença hemolítica do feto e do recém-nascido (HDFN - hemolytic disease of the fetus and newborn ).[4] Esta base molecular de anticorpo é bem definida, com a mudança de um polimorfismo de nucleotídeo único (323G>T) responsável pela ausência da expressão de antígeno nas hemácias (HY1>HY2).[6] É difícil identificar o Anti-Hy e, para isso, os laboratórios precisam ter experiência na solução de casos complexos, uma grande quantidade de soros e eritrócitos raros, e outras ferramentas, como enzimas, reagentes tiol e ensaios moleculares.

Amostras de eritrócitos e soro de uma paciente que teve reação transfusional hemolítica foram enviadas ao nosso laboratório de referência, para identificar o anticorpo responsável pela reação transfusional hemolítica após a transfusão de unidade de hemácias. Como o LRI do HIAE possui habilidades e ferramentas necessárias para resolução casos complexos, foi possível identificar a presença de um anti-Hy e anti-E no soro da paciente. Neste relato de caso, ilustra-se um exemplo de anticorpo para o antígeno de alta prevalência, responsável por uma reação transfusional hemolítica grave e imediata. Felizmente, um doador compatível com o fenótipo da paciente foi encontrado no Estado de Minas Gerais, e a mesma recebeu unidade de sangue compatível, apresentando boa sobrevida das hemácias transfundidas. Este fenótipo raro (Hy-negativo) é predominante entre os descendentes africanos, com frequência de 2,4%, comparada com outras populações.[7]

A identificação correta deste anticorpo raro é inicial e obrigatória para a busca de doadores compatíveis, garantindo um suporte transfusional satisfatório. A falta de unidades compatíveis para esses pacientes pode expô-los a risco potencial de RTH, que pode ser evitado quando devidamente identificado e abordado.