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ematologia

ematologia
L´ematologia è la branca della medicina interna che ha come oggetto principale lo studio del sangue e degli organi che lo producono, sia dal punto di vista fisiologico, sia da quello diagnostico e curativo. Il termine ematologia deriva, infatti, dal greco aima (sangue) e logos (discorso, ragionamento); questa disciplina si occupa, perciò, di tutte le patologie del sistema circolatorio.
Dato lo stretto legame esistente tra sistema circolatorio e sistema linfatico lo specialista in ematologia (ematologo) si occupa di verificare che anche gli organi deputati alla produzione e alla circolazione della linfa (costituita da proteine, grassi e globuli bianchi, soprattutto linfociti) funzionino correttamente. Questo aspetto è molto importante, dato che i componenti della linfa hanno come funzione principale quella di garantire all´organismo la protezione nei confronti dell´attacco da parte dei patogeni.
All´interno dell´ematologia alcuni medici si specializzano ulteriormente in settori come l´immunoematologia, che studia le interazioni tra sistema linfatico e sistema circolatorio e le malattie che derivano da disfunzioni di tipo immunitario, o l´oncoematologia, che si occupa dei tumori del sangue, come i linfomi e le leucemie. Inoltre, i patologi specializzati nella diagnosi di malattie ematologiche svolgono la loro attività in laboratorio, dove analizzano sangue e midollo osseo.
I pazienti interessati a questa specializzazione medica sono le persone affette da patologie ematiche: chi soffre dei vari tipi di anemia (problemi a carico dei globuli rossi), di disfunzioni del midollo osseo (quindi riguardanti i globuli bianchi), di gammapatie (eccessiva produzione di anticorpi) e di coagulopatie (disfunzioni nella coagulazione del sangue). In particolare, le malattie che interessano più comunemente l´ematologo sono l´emofilia, i linfomi e le leucemie, patologie che possono essere riscontrate nella popolazione di ogni fascia di età, sia nei bambini che negli adulti.
 
 
CENNI STORICI
 
Il ruolo profondamente simbolico che il sangue ha avuto in tutte le civiltà, indipendentemente dalla loro collocazione geografica, dal sistema culturale e dal grado di sviluppo sociale e scientifico, ha fatto sì che l´uomo si sia da sempre interessato alla sua natura, attribuendogli un duplice ruolo nella sfera fisica e in quella emozionale.
 
Miti e leggende sul sangue
Le prime superstizioni relative al sangue si ritrovano nelle civiltà più antiche che si sono sviluppate nel bacino Mediterraneo. Nell´ antica Grecia, si narra che Esone, per riguadagnare la giovinezza, bevve il sangue di suo figlio Giasone; anche gli antichi Egizi credevano nelle proprietà ringiovanenti di questo fluido e da ciò deriva l´usanza di immergervisi dentro. Nell´età d´oro di Roma, invece, i gladiatori bevevano il sangue dell´ avversario ucciso per attingerne la forza per i combattimenti futuri.
Anche le religioni attribuirono presto un forte valore allo spargimento di sangue, tanto che i sacrifici erano parte integrante di alcune cerimonie religiose. In Sud America le tribù indigene credevano che gli spiriti maligni potessero essere esorcizzati incidendosi le vene, mentre secondo i Maya e gli Aztechi lo spargimento del sangue degli individui prescelti per i sacrifici era in grado di placare le ire degli dei. Nelle grandi religioni monoteiste, invece, il sangue è il simbolo del legame tra l´ uomo e i suoi simili.
Tuttavia, il sangue è stato spesso utilizzato per indicare la sregevolezza dell´essere umano e come strumento per discriminare i popoli stranieri; come esempio di questa tendenza basta ricordare il tentativo di diffondere la purezza della razza ariana eliminando i cittadini dal sangue impuro, come gli ebrei e gli zingari. Dal punto di vista sociale, poi, viene ancora oggi utilizzato come indicatore dello status: è ben nota l´ espressione sangue blu per indicare gli aristocratici.
 
La storia dell´ematologia
Fu, probabilmente, il medico greco-romano Galeno a dare il primo contributo decisivo alle conoscenze riguardanti il sistema circolatorio. Egli scoprì che, contrariamente a quanto  era stato creduto fino ad allora, le arterie non contenevano aria, bensì sangue. Questa scoperta aprì la strada alla pratica del salasso, attraverso  cui l´accesso di sangue considerato responsabile di alcune malattie veniva rimosso incidendo i vasi sanguigni o applicando sanguisughe. In seguito per secoli l´ematologia non ebbe grandi sviluppi e il salasso rimase la pratica principale, fino a che, nel 1600, l´invenzione del microscopio permise uno studio più approfondito del sangue e delle sue proprietà. Bisognerà, però, attendere il 1868 perchè Neumann scopra che la sintesi degli elementi del sangue si realizza all´interno del midollo osseo.
Nel 1665, l´anatomista inglese Lower, trasfuse per la prima volta del sangue da un cane ad un altro; due anni dopo il medico francese Denis trasfuse del sangue di agnello ad un ragazzo di 15 anni. In entrambi i casi gli individui che avevano ricevuto il sangue morirono, ma ciò non frenò la curiosità scientifica a riguardo, anzi, questi primi tentativi aprirono la strada ad una serie di esperimenti in tutta l´Europa, tanto che il Papa si vide costretto a proibire tale pratica in tutti gli Stati.
Il primo successo nel campo delle trasfusioni si ottenne circa 150 anni dopo l´esperimento di Lower, quando Blundell mise a punto una siringa per trasferire direttamente il sangue da uomo a uomo. I tentativi di trasfusione aumentarono, ma molti pazienti morivano per una serie di reazioni dalla causa sconosciuta. Finalmente, nel 1901, Landsteiner rese noti i suoi lavori, attraverso i quali aveva scoperto il sistema AB0 per la determinazione dei gruppi sanguigni; da quel momento fu introdotta la pratica di stabilire il gruppo sanguigno del paziente prima di effettuare la trasfusione e quest´accorgimento eliminò la maggior parte delle reazioni mortali.
La scoperta di Landsteiner fece aumentare esponenzialmente l´interesse di medici e scienziati sul sangue. Allo stesso tempo nacque l´esigenza di avere a disposizione persone che volessero donarlo per poter fronteggiare i casi d´emergenza. Fu così che, nel 1922, si creò a Londra il primo servizio di donatori, volontari disponibili alla donazione del sangue entro 24 ore dalla chiamata per presentarsi all´ospedale. Tutti i volontari venivano esaminati, testati per il gruppo sanguigno ed inseriti nell´elenco dei possibili donatori. Nel frattempo gli studi di Landsteiner proseguirono negli anni ´40 lo scienziato, insieme a Wiener, scoprì anche il sistema Rh.
I progressi successivi riguardarono la conservazione, lo stoccaggio e l´uso del sangue. Una delle spinte maggiori a queste evoluzioni furono le esigenze nate durante le due grandi Guerre Mondiali, che permisero di sperimentare il trasporto del sangue, tanto che al momento di massima estensione delle zone belliche era possibile rifornire di sangue i fronti della battaglia. Nel frattempo due medici statunitensi misero a punto una soluzione di glucosio citrato che permise la conservazione del sangue per qualche settimana dopo la raccolta.
A partire dalla Seconda Guerra Mondiale la ricerca sul sangue si sviluppò ulteriormente: venne scoperta la struttura dell´emoglobina (Perutz, 1959), furono messe a punto le tecniche di frazionamento del sangue nei suoi diversi componenti da utilizzare nella terapia di differenti patologie e fu scoperto il fattore antiemofilico ( Patek e Taylor, 1937), i cui livelli aumentano durante la gravidanza e in caso di cirrosi epatica, epatiti e insufficienza renale cronica e diminuiscono in patologie quale l´emofilia e che ha funzione di regolare la coagulazione sanguigna. Infine si giunse all´ introduzione delle sacche in materiale plastico per contenere il sangue, che sostituiscono i contenitori in vetro, più fragili e poco adatti all´uso.
L´ultima decade è stata molto proficua di innovazioni terapeutiche in campo ematologico; ciò ha portato a vere e proprie rivoluzioni nel trattamento di patologie come il mieloma multiplo e le sindromi di Philadelphia positive. I passi in avanti compiuti devono molto all´evoluzione della diagnostica di laboratorio e della biologia molecolare e ancora oggi l´arricchimento delle scoperte in ambito genetico apre nuovi scenari e nuove speranze e tutti i farmaci e le terapie possono avvalersi di metodiche più mirate ed efficienti.
 
Il caso emofilia
L´avvento delle tecniche di frazionamento del sangue ha permesso lo sviluppo di preparazioni di emoderivati da somministrare a pazienti emofilici. Dall´ inizio fino alla metà  degli anni ´80 diverse società americane distribuirono negli Stati Uniti ed esportarono in tutto il mondo prodotti noti come fattori di concentrato, fattore VIII e fattore IX, o, più comunemente, fattore antiemofilico. 
I pazienti che ricevettero la cura contrassero l´infezione da HIV o l´epatite C e risultò che i concentrati somministrati erano contaminati dai virus responsabili di queste patologie; da allora sono in corso diverse cause legali per il risarcimento dei soggetti contaminati o degli eredi di coloro che sono defunti in seguito alla malattia così contratta.
Dopo il 1978 le quattro principali società degli Stati Uniti addette alla fabbricazione, produzione e vendita dei fattori VIII e IX erano: l´Armour Pharmaceutical Company, la Bayer Corporation e la sua divisione Cutter Biological, la Baxter healtcare Corporation e la sua divisione Hyland Pharmaceutical e l´Alpha Therapeutic Corporation. Le accuse sostengono che tre di queste aziende farmaceutiche (Alpha, Baxter e Cutter) reclutarono e retribuirono donatori provenienti da categorie di popolazione al alto rischio, compresi carcerati e tossicodipendenti che facevano uso di droga per via endovenosa per ottenere il plasma utilizzato nella fabbricazione dei concentrati di fattore antiemofilico. Le accuse includono il fatto che queste società non esclusero i donatori affetti da epatite virale, come sarebbe stato previsto, invece, dalla legge statunitense e che siano state rilasciate false dichiarazioni ai funzionari governativi e al pubblico in cui veniva garantita la sicurezza degli emoderivati e di aver adottato in modo serio, tempestivo ed efficace tutte le misure necessarie per ridurre il rischio che gli emofiliaci contrassero l´AIDS e l´epatite C.
Le prime prove riguardanti i decessi di emofiliaci a causa dell´ infezione da HIV emersero nel 1982, ma il fattore antiemofilico fu ritirato dal commercio solo tre anni dopo, senza che i pazienti che ne facevano uso venissero avvertiti del pericolo di contrarre AIDS ed epatite C. Inoltre, non fu condotto nessun test per verificare la sicurezza del prodotto, anzi, vennero rilasciate dichiarazioni pubbliche che minimizzavano il rischio. Verso la fine del 1984 la Cutter mise in commercio un prodotto  più sicuro, ma continuò a distribuire il farmaco contaminato in Asia e in America Latina per un altro anno.
Attualmente sono ancora aperte diverse cause intentate dai pazienti che sono stati infettati, o dai loro eredi nei casi in cui i diretti interessati siano già deceduti. I Paesi coinvolti sono Argentina, Germania, Hong Kong, Irlanda, Israele, Italia, Taiwan e Gran Bretagna e molti altri in Africa, Asia, Europa, America Latina e Medio Oriente.
 
 
PRESENZA IN ITALIA ED EFFICACIA SULLA POPOLAZIONE
 
La scuola ematologica italiana è costantemente ai primi posti per il contributo fornito ai progressi medico-scientifici nell´ambito dell´ematologia. La Società Italiana di Ematologia (SIE) è l´associazione scientifica che, a partire dal 1935, si dedica al progresso e allo sviluppo di questa branca della medicina del nostro Paese. Si tratta di una delle prime società di ematologia nel mondo e collabora con i maggiori soggetti a livello nazionale e internazionale, occupandosi di ricerca, prevenzione e assistenza ai pazienti ematologici, con pubblicazioni sulle più prestigiose riviste internazionali del settore. Inoltre è attiva nell´ ambito della formazione e dell´aggiornamento medico-scientifico, nell´elaborazione delle linee guida di riferimento e, più in generale, della diffusione della cultura ematologica sia a livello scientifico, sia a livello professionale.
E´ importante, inoltre, riconoscere l´apporto decisivo di organizzazioni no profit come l´Associazione Italiana contro le Leucemie-Linfomi e Mieloma (AIL), che contribuiscono in modo determinante al reperimento delle risorse necessarie.
Il grande interesse nei confronti di questa disciplina deriva dal costante incremento osservato nei casi di tumore del sangue (leucemie, linfomi e mielomi): a livello mondiale si attestano al quarto posto fra i più diffusi (dopo i tumori alla mammella, al colon retto e all´ utero per le donne e quelli alla prostata, ai polmoni e al colon retto per gli uomini) e in Italia vengono registrati 20 mila nuovi casi ogni anno. Allo stesso tempo, queste patologie registrano oggi le maggiori percentuali di guarigione in campo oncologico, grazie alla costante evoluzione della diagnostica di laboratorio e delle tecniche di biologia molecolare a disposizione, allo sviluppo di farmaci e terapie sempre più mirati e intelligenti e all´evoluzione sul fronte del trapianto di cellule staminali ematopoietiche. Ciò vale anche per alcune patologie che in passato erano ritenute gravissime, come i linfomi di Hodgkin, la leucemia mieloide cronica, che colpisce 900 italiani ogni anno e la leucemia promielocitica acuta, per cui attualmente si ha remissione completa nel 70-80% dei casi. Per quanto riguarda i mielomi, invece, nuove molecole per la terapia sono già in fase di sperimentazione clinica, con risultati molto promettenti.
I linfomi sono senza dubbio i più frequenti fra i tumori al sangue; nell´Unione europea vengono stimati 70 mila nuovi casi ogni anno e secondo le proiezioni saranno i tipi di cancro più diffusi nel 2020.
In particolare, in Italia vengono diagnosticati ogni anno 5600 nuovi casi di linfomi non-Hodgkin fra gli uomini e 4600 fra le donne. Questi tumori sono più frequenti dopo i 60 anni di età e possono essere distinti in aggressivi (ad evoluzione più rapida) e indolenti; mentre per i primi è stata registrata una percentuale di guarigione intorno al 50%, soprattutto  grazie ad una maggiore efficacia dei farmaci disponibili nei confronti di questa tipologia di linfoma, solo il 20-30% dei pazienti affetti da una forma indolente ne guarisce.
I linfomi di tipo Hodgkin, invece, colpiscono due fasce d´ età distinte: tra i 20 e i 30 anni e dopo i 60-70 anni.
Le conoscenze attuali spiegano l´elevata incidenza di questi tumori con l´esistenza di numerosi fattori di rischio, fra cui i più significativi sono l´inquinamento ambientale e alcune infezioni virali. Inoltre, soprattutto per i linfomi non-Hodgkin, l´innalzamento dell´età media sembra essere un fattore determinante.
Ad arricchire il panorama clinico contribuiscono, inoltre, le patologie ematologiche non tumorali. Fra queste le piastrinopenie idiopatiche, caratterizzate da una riduzione del numero di piastrine circolanti e alcune patologie rare, come l´emoglobinuria parossistica notturna, un´alterazione delle cellule staminali che può evolvere in leucemia acuta, le aplasie midollari, in cui si riscontra una distribuzione delle cellule del midollo osseo e le emocromatosi, causate da un eccesso e da un accumulo di ferro registrano costantemente novità e progressi  sia in ambito diagnostico, sia in ambito terapeutico.
La ricerca italiana ha contribuito e continua a contribuire in modo sostanziale agli avanzamenti nell´ambito delle malattie ematologiche non oncologiche, spesso coordinando progetti di collaborazione internazionali.
 
 
SCUOLE DI FORMAZIONE, UNIVERSITA´E CORSI DI AGGIORNAMENTO
 
La formazione dell´ematologo prevede, dopo la laurea in Medicina e Chirurgia e l´abilitazione all´esercizio della professione di Medico, la frequenza della Scuola di Specializzazione in Ematologia.
Sono 37 gli atenei italiani presso cui è possibile conseguire il titolo di Dottore in medicina e Chirurgia: Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Foggia, Genova, l´ Aquila, Messina, Milano (Università degli Studi, Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena e Reggio Emilia, Napoli ( Federico II e Seconda Università degli Studi), Padova, Palermo, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata, Campus Biomedico), Sassari, Siena, Torino, Trieste, Udine, Varese e Como, Verona.
Secondo i dati forniti dal Ministero dell´ Istruzione, dell´Università e della Ricerca nell´anno accademico 2007/2008 la Scuola di Specializzazione in Ematologia è stata attivata presso le università di Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Chieti, Ferrara, Firenze, Genova, L´ Aquila, Messina, Milano (Università degli Studi e di Milano-Bicocca, Università Vita-Salute San Raffaele, Cattolica), Modena, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Padova, Palermo, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata, Campus Biomedico), Sassari, Siena, Torino, Udine e Verona.
Esistono Dottorati di Ricerca che permettono una specializzazione nelle tecniche dell´ematologia. Consultando i siti internet dei singoli atenei italiani si possono ottenere maggiori informazioni a riguardo.
E´, inoltre, possibile la frequenza di Master di I e II livello e Corsi di Perfezionamento in area ematologica. L´attivazione di questi master e corsi è variabile di anno accademico in anno accademico, a discrezione delle strutture che li promuovono. Si rimanda, perciò, alle pagine web di atenei, istituti di ricerca e delle altre strutture interessate per informazioni più dettagliate e aggiornate.
 
Centri di Ricerca in Italia
Come prevedibile in base al contributo fornito dall´Italia alle innovazioni in questo settore, nel nostro Paese esistono vari centri di studio e ricerca che si occupano di ematologia; il loro numero è, attualmente, superiore ai 140 centri e unità operative specializzati nel campo, con migliaia di esperti al loro interno.
Fra gli altri è possibile menzionare, a Roma, il Campus Biomedico - area ematologica, il Policlinico Universitario Gemelli, l´Azienda Policlinico Umberto I e l´Oncoematologia Pediatrica dell´ Università “La Sapienza”. A Milano è possibile rivolgersi alla Clinica Pediatrica de Marchi e al servizio di ematologia – centro emofilia e trombosi Angelo bianchi Bonomi – IRCCS – Fondazione Ospedale Policlinico Mangiagalli Regina Elena. A Torino è presente un settore Ematologia all´Ospedale San Giovanni Battista Molinette, presso l´Azienda Ospedaliera di Cosenza l´Unità Operativa Complessa di Ematologia e a Reggio Calabria l´Ospedale Bianchi Melacrino Morelli.
 
 
TRATTATO DECRITTIVO
 
I componenti del sangue e le loro funzioni 
Il sangue è un tessuto connettivo, cioè con funzioni di collegamento, sostegno e nutrimento nei confronti di altri tessuti. Viene, però, definito atipico, in quanto la matrice extracellulare (ossia la parte che non è costituita da cellule) è liquida.
In particolare, si definisce plasma la componente liquida del sangue, mentre il siero è il plasma privato di alcune componenti (fibrinogeno e fattori della coagulazione). L´acqua in esso contenuta trasporta le molecole organiche e inorganiche e le cellule  ematiche; inoltre permette la distribuzione del calore. Il mantenimento del Ph fisiologico del sangue (circa 7,4) è permesso dagli ioni (particelle cariche positivamente o negativamente) in essa  presenti.
All´interno del plasma si trovano sia vari nutrienti utilizzati  dalle cellule per la produzione di energia e nelle varie reazioni metaboliche (glucosio, aminoacidi, trigliceridi e colesterolo), sia i prodotti di rifiuto del metabolismo delle proteine (urea, acido urico e creatinina), che vengono raccolti a livello dei reni. Inoltre, vi si trova la bilirubina, prodotto di scarto dei globuli rossi e una serie di proteine (albumina, globuline e fibrinogeno, particolarmente importante perché coinvolto nella coagulazione).
In unione con la parte liquida c´è la componente cellulare del tessuto sanguigno, costituita dai cosiddetti elementi corpuscolati.
Gli eritrociti (o globuli rossi) trasportano l´ossigeno e l´anidride carbonica, grazie alla presenza, al loro interno, dell´emoglobina, mentre i leucociti (o globuli bianchi) svolgono una funzione di difesa nei confronti degli attacchi  da parte di patogeni (batteri e quant´altro).
I globuli rossi costituiscono il 99% delle cellule del sangue; sono privi di nucleo e, grazie alla loro estrema deformabilità, possono percorrere anche capillari di calibro inferiore al loro diametro, come quelli presenti a livello polmonare. La loro vita è piuttosto breve (120 giorni), ma hanno una funzione molto importante; infatti l´emoglobina presente al loro interno, responsabile del loro colore rosso, permette la respirazione. Infine, le molecole presenti sulla loro superficie determinano il gruppo sanguigno nel sistema AB0.
I globuli bianchi costituiscono, invece, una popolazione di cellule molto varia. Appartengono a questo gruppo:
- i granulociti, che a loro volta si suddividono in neutrofili (che fagocitano, cioè, letteralmente, “ingoiano” i microrganismi), basofili ( che rilasciano l´ istamina, molecola coinvolta nelle risposte infiammatorie e l´ eparina, un fattore anticoagulante) ed eosinofili (che difendono dai parassiti);
- i linfociti, che partecipano alla produzione degli anticorpi, permettono la regolazione del sistema immunitario, le reazioni allergiche e fenomeni come il rigetto dei trapianti. Si dividono in linfociti B, che producono direttamente gli anticorpi, linfociti T helper, che attivano altri componenti del sistema immunitario e linfociti T citotossici e cellule Natural Killer (NK) che uccidono direttamente le cellule infettate;
- i monociti, che, nei tessuti, diventano macrofagi, ossia cellule che, come i granulociti neutrofili, hanno capacità di fagocitosi;
- le piastrine (o trombociti) sono indispensabili per la coagulazione, durante la quale formano il cosiddetto tappo piastrinico e rilasciano sostanze necessarie alla realizzazione del processo. 
Tutti gli elementi corpuscolati sono prodotti a partire dalle cellule staminali emopoietiche e il processo che li origina è detto emopoiesi. Prima della nascita i fenomeni emopoietici si realizzano nel sacco vitellino (il primo elemento visibile in seguito all´instaurarsi di una gravidanza), nel fegato, nel timo, nella milza, nei linfonodi e nel midollo osseo, mentre dopo la nascita sono confinati nel midollo osseo e nel tessuto linfatico. Negli adulti il midollo osseo si trova nelle coste, nello sterno, nelle vertebre, nella pelvi e nell´estremità prossimale del femore e dell´omero.
In particolare, l´insieme delle reazioni che portano alla sintesi dei globuli rossi è chiamato eritropoiesi ed è regolato dall´eritropoietina,  una proteina la cui secrezione a livello renale aumenta in condizioni di carenza di ossigeno nei tessuti. Le principali sostanze necessarie alla sintesi dei globuli rossi sono il ferro, l´acido folico e la vitamina B12.
 
I gruppi sanguigni
L´appartenenza a un gruppo sanguigno è determinata dalla presenza di alcune sostanze sulla superficie dei globuli rossi; queste molecole (antigeni) variano da individuo a individuo e, se assenti, sono considerate estranee dal sistema immunitario e, quindi scatenano una reazione di difesa. Sono noti diversi sistemi di gruppi sanguigni, ma i due più importanti sono il sistema AB0 e il sistema Rhesus (Rh). Tutti i sistemi sono determinati geneticamente. 
- Il sistema AB0
Il gene AB0 può presentarsi in tre varianti (alleli): A, B e 0. Dato che ogni individuo ha due copie per ogni gene, ha due alleli, che possono essere uguali o differenti. Gli alleli A e B sono codominanti, cioè se sono presenti entrambi si esprimono tutti e due, mentre la variante 0 è recessiva, ossia la sua presenza non si manifesta se l´ altro allele è A o B. Questo significa che esistono sei possibili combinazioni di alleli (AA, AB, BB, A0, B0, 00), ma solo tre possibili gruppi sanguigni: A (corrispondente alle combinazioni AA e A0), B (BB e B0), AB (combinazione AB) e 0 (combinazione 00).
I geni A e B controllano, rispettivamente, l´espressione degli antigeni A e B, mentre il gene 0 è detto amorfo, perché  in sua presenza non viene espresso né A, né B. Inoltre, gli individui di gruppo A producono anticorpi contro l´antigene B e, viceversa, gli individui di gruppo B producono anticorpi contro l´antigene A; gli individui 0 producono entrambi gli anticorpi e, infine, gli individui AB non producono nessuno dei due tipi di anticorpo. Ciò fa sì che una persona di gruppo A non possa ricevere trasfusioni di sangue B o AB, perchè produrrebbe anticorpi contro l´antigene B, scatenando una grave reazione immune; per lo stesso motivo gli individui B non possono ricevere sangue A o AB e chi appartiene al gruppo sanguigno 0 non può ricevere né sangue A, né B, né AB, ma è un donatore universale, perché i suoi globuli rossi, non avendo nessun antigene, non scatenano nessuna risposta immunitaria. Gli individui AB sono, invece, dei riceventi universali, perché non producono nessun anticorpo contro gli antigeni del sistema AB0.
Date le basi genetiche di questo sistema, il gruppo sanguigno può essere utilizzato in studi di paternità. Infatti, ad esempio, un uomo 0 potrà trasmettere ai suoi discendenti solo l´allele 0 e, quindi, un bambino appartenente al gruppo AB non può essere suo figlio. 
- Il sistema Rh
Il sistema Rhesus è stato scoperto osservando che anticorpi prodotti da conigli contro i globuli rossi della scimmia Macacus rhesus riconoscevano 1´85% dei globuli rossi umani; questi eritrociti furono definiti Rhesus positivi (Rh+), mentre il restante 15% furono indicati come Rhesus negativi (Rh-). L´antigene corrispondente è chiamato D e le varianti possibili (gli alleli) sono due: D (che produce l´antigene ed è dominante, ossia permette la sintesi dell´antigene anche se l´altro allele presente è d) e d (che non produce l´antigene ed è recessiva, ossia non ha nessun effetto in presenza di D); gli individui Rh+ corrispondono alle combinazioni DD e Dd, mentre gli Rh- possono presentare solo la combinazione dd. Analogamente a quanto succede nel caso del sistema AB0, gli individui Rh- producono anticorpi diretti contro l´antigene D, mentre gli Rh+ non sintetizzano nessun anticorpo.
In genere il numero di anticorpi contro l´antigene D è insufficiente a causare la morte dei globuli rossi; tuttavia questo antigene è responsabile di più del 90% dei casi di malattia emolitica del neonato. Infatti, se al momento del parto c´è una commistione fra il sangue di una mamma Rh- e di un neonato Rh+, il sistema immunitario della madre può produrre anticorpi anti Rh in quantità sufficiente  a causare la morte dei globuli rossi del bambino.
 
L´apparato linfatico
Strettamente connesso al sistema circolatorio vi è il sistema linfatico. Esso è costituito da un sistema di vasi (i vasi linfatici) lungo il cui percorso sono intercalati i linfonodi, che ricevono la linfa e la filtrano, fungendo anche da temporaneo sito di deposito e di sede per lo svolgimento delle funzioni dei linfociti.
Gli organi linfoidi, invece, producono e ospitano i linfociti. Si dividono in organi linfoidi primari (midollo osseo e timo), che  contengono cellule staminali che danno origine a linfociti T, B e cellule NK e organi linfoidi secondari (linfonodi, milza e tessuto linfoide associato alle mucose – MALT), in cui i linfociti si dividono in risposta a un´infezione.
Drenando il liquido dai tessuti e dagli organi il sistema linfatico permette il mantenimento del volume del sangue (volemia) e di riportare nel sangue stesso proteine plasmatiche eventualmente passate nei tessuti. Inoltre produce, mantiene e distribuisce i linfociti, rifornendo il sangue degli anticorpi da essi prodotti. Infine permette l´assorbimento dei grassi.
I primi elementi del sistema linfatico sono i capillari linfatici che si originano in tutti gli organi, tranne che nel sistema nervoso centrale, nell´ orecchio interno, nella cartilagine, nell´ osso, nel corpo vitreo (una parte del globo oculare), nel cristallino, nel cordone ombelicale e nella placenta. Seguono, poi, i vasi linfatici di piccolo e medio calibro. Infine, i vasi di grosso calibro sono simili a delle grosse vene; il tronco linfatico principale è il dotto toracico. E´possibile distinguere vasi linfatici superficiali e vasi linfatici profondi.
Per una descrizione più approfondita della funzione degli organi linfoidi si rimanda alla sezione dedicata all´infettivologia.
 
Le patologie ematologiche
Le malattie che interessano il sangue sono estremamente diffuse, vengono tradizionalmente suddivise in patologie tumorali (leucemie, linfomi e mielomi) e malattie non oncologiche (anemie, talassemie, disfunzioni del midollo osseo, gammapatie, coagulopatie e alcune malattie infettive). I maggiori fattori di rischio riconosciuti sono l´esposizione ad alcuni prodotti chimici e alle radiazioni ionizzanti (come i raggi x) e la malnutrizione; alcune patologie, come l´anemia e  la talassemie, hanno una base genetica.
 
Le patologie non oncologiche
L´anemia è una delle malattie ematologiche più diffuse. Una qualunque alterazione del processo di formazione dei globuli rossi, detto eritropoiesi, può condurre ad anemia; in generale, ci deve essere un equilibrio dinamico tra la produzione e la distribuzione degli eritrociti. Ciononostante, l´anemia si definisce, in realtà, in base al contenuto sanguigno di emoglobina, la proteina in grado di legare l´ossigeno e cederlo ai tessuti: un individuo è definito anemico quando i valori di emoglobina sono al di sotto  di 13 g/dl nell´uomo e 12 g/dl nella donna. Il parametro che permette di avere il primo indizio di questa patologia è l´ematocrito, che consiste nella conta degli elementi della parte corpuscolata del sangue, ma i fattori che devono essere tenuti in considerazione per una diagnosi corretta sono diversi; i principali, oltre ai livelli di emoglobina e al numero dei globuli rossi, sono il volume globulare medico (MCV), la distribuzione d´ampiezza dei globuli rossi (RDW), la sideremia (concentrazione di ferro nel sangue), la ferritinemia (depositi di ferro nell´ organismo) e la transferrinemia (capacità di trasferimento del ferro dall´intestino agli organi che lo utilizzano o lo immagazzinano attraverso una proteina di trasporto, la transferrina). 
Si possono, quindi, distinguere:
- anemie per difetto di produzione: difetti del precursore ematopoietico (anemia aplasica), difetti a carico del DNA (sindrome mielodisolasica e anemia megaloblastica), difetti della formazione dell´ emoglobina (carenza di ferro: anemia sideropenica), carenza di eritropoietina;
- anemie per aumentata emolisi: difetti degli eritrociti (anemie emolitiche intracorpuscolari: per difetti di membrana, enzimatici o dell´ emoglobina), fattori extraeritrocitari (anemie emolitiche extracorpuscolari: causate da anticorpi, farmaci, malattie infettive, malattie  del metabolismo);
- anemie per perdite: sanguinamenti cronici, emorragie.
Difetti della compartimentazione: sequestro delle cellule sanguigne nella milza (ipersplanismo). E´, inoltre noto che negli alcolisti si può riscontrare anemia per mancanza di acido folico, che viene assorbito male.
La malattia si manifesta con moderata stanchezza, pallore, tachicardia e cardiopalmo, svenimento, mancanza di appetito, nausea, respirazione difficoltosa da sforzo, riduzione della capacità di concentrazione e di memoria e fragilità delle unghie.
Per quanto riguarda la terapia, l´integrazione con il ferro è consigliata se la sideremia (livelli di ferro) è < 70 ug/dl, la ferritina è <50 ng/dl e la transferrina è normale (> 200 mg/dl). In altri casi vengono somministrati gli altri precursori dell´ emoglobina, acido folico e vitamina B12.
Anche la talassemia è dovuta a un difetto nella sintesi di emoglobina; in particolare, si ha una ridotta produzione delle catene polipeptidiche che la costituiscono (?, ?, ?  e ?). Sia l´ ?- che la ?-talassemia hanno hanno basi genetiche che sono state a lungo studiate, ma nel caso della prima il modello ereditario è molto complesso, perchè coinvolge due geni.
La talassemia, invece, è determinata da una mutazione  in un singolo gene. Gli individui eterozigoti per la mutazione (cioè coloro che hanno una copia del gene mutato e una copia del gene normale) sono portatori della malattia e presentano un´anemia moderata e, in genere asintomatica che, perciò, viene definita talassemia minor; gli omozigoti, invece, hanno entrambe le copie del gene mutate e i sintomi dell´anemia sono più marcati (talassemia major). La talassemia minor è nota anche come anemia mediterranea e si è diffusa quasi esclusivamente nelle zone in cui era presente la malaria, in quanto le caratteristiche anomale dei globuli rossi degli individui affetti impediscono il completamento del ciclo di vitale del Plasmodium falciparum, l´agente responsabile di questa malattia. Per questo motivo in passato nelle zone malariche la sopravvivenza all´infezione da Plasmodio è stata maggiore per le persone portatrici dell´ anemia rispetto agli individui sani e la percentuale di ammalati di talassemia è maggiore in queste aree. In Italia le zone di più ampia diffusione sono il delta del Po, la Sardegna meridionale e la Sicilia. I parametri diagnostici che vengono maggiormente presi in considerazione sono i livelli di bilirubina, ferro e ferritina, che tendono ad aumentare.
Le coagulopatie si verificano ogni volta in cui si hanno difetti dei meccanismi di coagulazione del sangue; rientrano, perciò, in questa categoria le piastrinopenie, dovute alla notevole diminuzione delle piastrine circolanti e l´emofilia, una malattia ereditaria derivante dalla carenza di fattori che, normalmente, permettono una corretta coagulazione e l´omeostasi del sangue. In queste patologie è elevato il rischio di gravi emorragie. Nel caso delle trombofilie il rischio è quello di una tendenza del sangue a ipercoagulare; anche in questo caso la malattia può essere congenita.
Altre patologie ematologiche sono la policitemia e la poliglobulia (aumento dei globuli rossi), le leucocitosi (iperproduzione di globuli bianchi) e l´agranulosi (diminuzione dei globuli bianchi).
Infine, la setticemia o sepsi è un aumento via via crescente della concentrazione dei batteri nella circolazione sanguigna in seguito all´infezione di tessuti e organi. Nella fase iniziale, quando non costituisce ancora un pericolo per la vita del paziente, questa malattia prende il nome di batteriemia. I batteri presenti nel sangue diffondono le proprie tossine in tutto l´apparato cardiocircolatorio, provocando brividi, febbre, tachicardia, tachipnea (respirazione rapida) e aumento dei globuli bianchi nel sangue, arrivando, se non opportunamente trattata, a degenerare in shock settico, potenzialmente fatale e le cui conseguenze variano dall´insufficienza renale a quella cardiaca e respiratoria. I soggetti più a rischio sono gli immunodeficienti  (che hanno il sistema immunitario compromesso). La terapia prevede la somministrazione di antibiotici.
Le gammapatie sono caratterizzate da un eccessiva produzione di immunoglobuline da parte delle cellule del midollo. La loro causa è sconosciuta, ma alcune sono considerate dei tumori dei linfociti B; dato che insorgono quasi esclusivamente in età adulta si pensa che possano essere una conseguenza del naturale invecchiamento del sistema immunitario.
 
Le patologie ematologiche tumorali
Un linfoma è una forma tumorale che riguarda prevalentemente le cellule che si trovano nei linfonodi. Ne esistono di moltissimi tipi; la classificazione più generale distingue linfomi in Hodgkin e non Hodgkin, patologie ben differenziate sia dal punto di vista istologico (ossia dell´aspetto dei tessuti coinvolti), sia per quanto riguarda la terapia. Benché abbiano molti tratti in comune alle leucemie, i linfomi si distinguono da queste ultime perché non interessano tutto il midollo osseo, ma piuttosto si presentano come masse distinte all´interno  di un organo linfoide periferico. Nel 70% dei casi le cause del tumore sono sconosciute; nel 15-20% dei casi si pensa ad una dipendenza dall´ infezione da parte di patogeni, come Helicobacter pilori nel linfoma follicolare primitivo del duodeno, il virus di Epstein- Barr nel linfoma di Burkitt e il virus dell´epatite C nel linfoma dell´adulto a cellule T. Nel 5% dei casi si pensa, invece, che l´insorgenza del cancro sia dovuta a situazioni di immunodeficienza, a sindromi autoimmuni o alla presenza di altri tumori e solo meno del´1% evidenzia una correlazione con l´esposizione ad agenti ambientali fisici o chimici (radiazioni, pesticidi, farmaci chemioterapici). Le fasce d´età più colpite e la progressione della malattia variano a seconda della tipologia di linfoma presa in considerazione, così come la terapia scelta.
La Leucemia è un termine che deriva dal greco leukos (bianco) e aima (sangue) e, quindi, letteralmente significa sangue bianco. In effetti tutte le malattie che ricadono sotto questa denominazione sono caratterizzate da anemia (carenza di globuli rossi). Tutti questi tumori prevedono la proliferazione in senso tumorale di una cellula staminale emopoietica, che può evolvere come linea mieloide (da cui originano i globuli rossi, i granulociti e i monociti), dando le leucemie mieloblastiche, o come linea linfoide ( da cui si ottengono i linfociti), originando le leucemie linfoblastiche. Sulla base del decorso della malattia, è possibile, poi, distinguere leucemie acute, più comuni nei bambini e leucemie croniche, frequenti anche negli adulti.
Come conseguenza della proliferazione delle cellule tumorali le cellule emopoietiche normali scompaiono e il paziente sviluppa anemia, infezioni frequenti e gravi (per ridotta produzione di globuli bianchi) ed emorragie (per ridotta produzione di piastrine). La leucemia acuta non trattata ha una prognosi rapidamente infausta, ma risultati soddisfacenti sono stati raggiunti con la chemioterapia e l´eventuale trapianto di midollo osseo, tanto da raggiungere, in alcuni casi, una guarigione nell´80% dei pazienti. La leucemia cronica rappresenta invece quadri molto eterogenei.
Le cause che provocano tali malattie non sono ancora del tutto chiare, ma sono stati riconosciuti dei fattori di rischio nelle radiazioni ionizzanti, nel benzene, in alcuni farmaci, nel fumo di sigaretta e in alcune malattie come la sindrome di Down. I sintomi più comuni sono stanchezza, anemia, facile affaticabilità, pallore cutaneo, dispnea (per mancanza di globuli rossi), palpitazioni (da anemia), rigonfiamento dei linfonodi, disturbi addominali, con anoressia, sensazione di precoce riempimento dello stomaco ai pranzi, dolori alla milza (splenomegalia), leggera febbre, sudorazioni eccessive, calo di peso, dolori ossei o muscolari, ingrossamento del fegato ed emorragie. La cura prevede una chemioterapia, a volte associata alla radioterapia e, spesso, il trapianto del midollo osseo.
La prognosi varia a seconda della forma leucemica considerata; nel caso, ad esempio, della leucemia acuta mielogena la sopravvivenza a cinque anni è pari al 40%.
Il mieloma multiplo è un tumore dei linfociti B in cui si ha un accumulo a livello del midollo osseo di plasmacellule (che derivano dai linfociti B che hanno riconosciuto il patogeno) tutte uguali, che producono tutte lo stesso anticorpo. L´età media di insorgenza è di circa 70 anni, c´è una leggera prevalenza nel sesso maschile e la causa è ignota, anche se alcune attività lavorative, come l´agricoltura o l´allevamento, comportano un significativo aumento dell´incidenza. Quando il mieloma diviene sintomatico si manifestano effetti su tutto l´organismo: dolore osseo, immunodepressione, insufficienza midollare ed effetti sistematici dell´accumulo degli anticorpi (ad esempio, insufficienza renale).
Conoscere lo stadio di avanzamento della malattia è indispensabile per prevederne l´evoluzione e stabilire il tipo di terapia migliore nel singolo caso. La classificazione attualmente più usata è quella di Durie e Salmon, che divide i pazienti in tre stadi a seconda dei sintomi (ad esempio, dei livelli di anemia); inoltre i malati vengono ulteriormente suddivisi nelle sottoclassi A e B a seconda della funzionalità renale. Lo stadio I non richiede in genere alcun trattamento, almeno al momento della diagnosi e la terapia è riservata ai pazienti in stadio III (il più grave) e a molti (ma non tutti) di quelli con malattia in stadio II. L´approccio prescelto è, in genere, la chemioterapia e dato che il mieloma multiplo è curabile, ma non guaribile, è spesso richiesta una terapia di mantenimento a base di interferone e cortisonici, che viene proseguita fino alla comparsa di chiari segni di progressione della malattia. E´, inoltre, fondamentale una terapia di supporto a base di antibiotici,  trasfusioni e fattori di crescita, non tanto per ridurre la massa tumorale, quanto per migliorare la qualità di vita. Sono, inoltre, sempre in corso studi per mettere a punto terapie più efficaci e mirate.
 
Le terapie innovative
La specificità della diagnosi e della terapia consente l´individuazione del percorso terapeutico maggiormente efficace. Gli studi finora condotti hanno portato delle cure aspecifiche, come la chemioterapia convenzionale, a farmaci più mirati, come gli anticorpi monoclonali. Queste molecole biologiche, prodotte dal nostro organismo per combattere i germi, sono state modificate utilizzando le tecniche della ricerca avanzata fino a ottenere dei farmaci intelligenti in grado individuare, raggiungere e colpire selettivamente le cellule malate con maggiore efficacia terapeutica e una minore tossicità per il paziente. Benché lo sviluppo di questi farmaci miri a ridurre notevolmente l´impiego e gli effetti collaterali della chemioterapia, la loro efficacia è stata via via aumentata proprio grazie all´ utilizzo in combinazione con i chemioterapici. Attualmente vengono usati per il trattamento della leucemia mieloide cronica, della leucemia promielocitica acuta, di piastrinopenie idiopatiche, emoglobinuria parossistica notturna e aplasie midollari.
Un´altra nuova frontiera è quella del trapianto di cellule staminali ematopoietiche ottenute da sangue, midollo o cordone ombelicale. Unita ad altri progressi nell´ambito dei trapianti, questa tecnica permette di estendere la possibilità di trapianto a più pazienti e alla cura di un ampio spettro di malattie ematologiche (leucemie, linfomi, mielomi, talassemie e aplasie midollari).
Il ruolo della diagnostica di laboratorio nel caso dei tumori del sangue è più decisivo che in altri ambiti patologici. Le tecniche di biologia molecolare e di tipizzazione immunologica oggi disponibili permettono, infatti, di quantificare sempre più efficacemente  la cosiddetta malattia minima residua, è, così, possibile valutare l´efficacia della terapia quando questa è ancora in corso, evitando di ipertrattare o sottotrattare il paziente e riducendo progressivamente l´impatto della chemioterapia.
 
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