Reticulocyten zijn onrijpe erytrocyten. In deze LabQuiz wordt besproken hoe de bepaling van het aantal reticulocyten een rol kan spelen in de diagnostiek van anemie. Daarnaast is er aandacht voor nieuwe bepalingen die gebruikt kunnen worden voor bijvoorbeeld het monitoren van therapie-effecten.
Casus 1
Patiënt A, een 62-jarige vrouw, bezoekt de huisarts vanwege sinds enkele maanden progressieve vermoeidheid met inspanningsintolerantie. Bij oriënterend laboratoriumonderzoek valt een zeer lage hemoglobine(Hb)-waarde op, waarop de huisarts patiënt doorstuurt naar de Spoedeisende Hulp. Er wordt een niet-acuut-zieke vrouw gezien met bleke conjunctiva. De anamnese vermeldt geen macroscopisch bloedverlies, geen verhoogde bloedingsneiging en een onveranderd defecatiepatroon…
Artikelinformatie
Citeer dit artikel als
Antwoorden
Antwoord casus 1: C vitamine B12-deficiëntie
Patiënt A, een 62-jarige vrouw, werd door de huisarts doorgestuurd naar de Spoedeisende Hulp vanwege een ernstige anemie. Zij had last van vermoeidheid, inspanningsintolerantie en tintelingen in de vingers. Bij lichamelijk onderzoek vielen bleke conjunctiva op. Er was geen sprake van macroscopisch bloedverlies.
In het laboratoriumonderzoek werden naast een macrocytaire anemie ook een trombocytopenie en fragmentocyten (erytrocytenfragmenten) gezien. Hierbij werd gedacht aan een micro-angiopathische anemie zoals trombotische trombocytopenische purpura, waarbij erytrocyten stukslaan tegen stolsels in de microvasculatuur. De hemolyse leidt tot verhoogde waarden voor LDH en indirect bilirubine, en een verlaagde waarde voor haptoglobine. De anemie stimuleert de erytropoëse in het beenmerg, wat resulteert in een verhoogd aantal reticulocyten (onrijpe erytrocyten). Reticulocyten hebben een groter celvolume dan oudere erytrocyten, waardoor bij een verhoogd aantal reticulocyten een verhoogd gemiddeld celvolume (mean corpuscular volume, MCV) gevonden wordt. De patiënte had echter een verlaagd aantal reticulocyten, wat duidt op een aanmaakprobleem. Er werd daarom gedacht aan een vitamine B12- of foliumzuurdeficiëntie, waarbij de waarde voor het MCV eveneens verhoogd is. Een vitamine B12-waarde van < 61 pmol/l bevestigde dit vermoeden.
Vitamine B12-deficiëntie leidt bij het merendeel van de patiënten tot een macrocytaire anemie en hypersegmentatie van neutrofiele granulocyten. In zeldzame gevallen worden bij patiënten ernstigere afwijkingen gezien zoals een pancytopenie, hemolyse en fragmentocyten.
Vanwege de zeer diepe anemie kreeg patiënt A 2 erytrocytenconcentraten toegediend. Daarnaast werd gestart met intramusculaire vitamine B12-injecties, waarop haar klachten verbeterden en haar bloedbeeld binnen 1 maand normaliseerde.
Antwoord casus 2: A auto-immune hemolytische anemie
Patiënt B, een 52-jarige vrouw, kwam bij de huisarts wegens vermoeidheidsklachten en dyspnée d’effort. De huisarts constateerde een anemie en een milde trombocytopenie, waarop de vrouw werd doorverwezen naar de internist. Zij had verder geen klachten en er was geen macroscopisch bloedverlies. Zij was recent gestart met prednison in verband met een immuun trombocytopenische purpura. Het laboratoriumonderzoek toonde een macrocytaire anemie, een trombocytopenie en een verhoogde LDH-waarde. Dit beeld kon passen bij zowel een verlaagde erytropoëse ten gevolge van een megaloblastaire anemie of beenmergaandoening, bijvoorbeeld chronische myeloïde leukemie, als bij een verhoogde afbraak van erytrocyten ten gevolge van hemolyse. Bij een verminderde erytropoëse is het aantal reticulocyten verlaagd, bij een verhoogde afbraak van erytrocyten is het aantal reticulocyten verhoogd. Aangezien de patiënte een verhoogd aantal reticulocyten had, was er sprake van een verhoogde afbraak van erytrocyten. Het ontbreken van fragmentocyten maakte een microangiopathische anemie onwaarschijnlijk. In het bloedbeeld werden wel sferocyten gezien, hetgeen zou kunnen passen bij een immuungemedieerde afbraak van erytrocyten. Een test die immunoglobulines en complement op erytrocyten detecteert, de directe antiglobulinetest, was echter negatief. Omdat de standaard directe antiglobulinetest geen IgA detecteert, werd materiaal verzonden voor een test met anti-IgA-antilichamen. De erytrocyten van de patiënte bleken inderdaad met IgA beladen te zijn, waarop de diagnose auto-immune hemolytische anemie werd gesteld. De combinatie auto-immune hemolytische anemie en trombocytopenie leidde tot de diagnose ‘syndroom van Evans’.
Patiënte werd behandeld met prednison en rituximab, waarop de anemie en trombocytopenie normaliseerden.
Uitleg
De ontwikkeling van erytrocyten wordt erytropoëse genoemd en vindt na de geboorte volledig plaats in het beenmerg. Een reticulocyt is het voorlaatste stadium van de erytropoëse; het is een onrijpe erytrocyt waarvan de celkern reeds is uitgestoten; een reticulocyt bevat nog wel RNA. Reticulocyten en jonge erytrocyten hebben een groter celvolume (mean corpuscular volume; MCV) dan oudere erytrocyten, wat leidt tot een macrocytair bloedbeeld als deze cellen in grote aantallen aanwezig zijn. De rijping van reticulocyten duurt ongeveer 4 dagen, waarvan 3 dagen in het beenmerg en 1 dag in het perifere bloed. In deze korte periode ondergaat de reticulocyt uitgebreide membraan- en volumeveranderingen en worden organellen, ribosomen en RNA verwijderd.1
Erytropoëse
De erytropoëse wordt gestimuleerd door het hormoon erytropoëtine (EPO) dat door de nier in respons op de zuurstofspanning wordt afgegeven aan het bloed. Bij een verlaagde hemoglobinewaarde of een verlaagd aantal erytrocyten (anemie) zal de EPO-productie toenemen en wordt de erytropoëse in het beenmerg gestimuleerd in een poging de anemie op te heffen. Door het aantal reticulocyten in het perifere bloed te bepalen, kan een uitspraak worden gedaan over de efficiëntie van erytropoëse. De beenmergrespons is adequaat bij een voldoende verhoogd aantal reticulocyten. Wanneer de anemie echter primair wordt veroorzaakt door een verlaagde aanmaak in het beenmerg vindt er onvoldoende compensatie plaats en is het aantal reticulocyten in het bloed niet-afwijkend of verlaagd. Deze verlaagde aanmaak kan velerlei oorzaken hebben zoals een tekort aan de cofactoren vitamine B12 en foliumzuur, een tekort aan de bouwstof ijzer, een tekort aan erytropoëse-stimulerende hormonen (bijvoorbeeld een tekort aan EPO bij ernstig nierfalen en aan schildklierhormonen bij hypothyreoïdie), beenmergverdringing door maligniteiten of beenmergsuppressie door medicatie en infectie.
Hemoglobinisatie
Voor de adequate hemoglobinisatie van reticulocyten, de inbouw van hemoglobine in reticulocyten, dient voldoende ijzer beschikbaar te zijn. Dit vereist enerzijds een voldoende grote ijzervoorraad en anderzijds een adequate mobilisatie van ijzer uit deze voorraad. Bij een absoluut ijzergebrek is de voorraad onvoldoende, terwijl bij een functioneel ijzergebrek een disbalans bestaat tussen de hoeveelheid ijzer dat nodig is voor de erytropoëse en de hoeveelheid ijzer die gemobiliseerd wordt. Een directe consequentie van een te laag ijzeraanbod is een verminderde hemoglobine-inbouw. Doordat het reticulocytenstadium kort duurt, geeft de hemoglobine-inbouw in reticulocyten de actuele status van het beschikbare ijzer weer.
Bepaling van reticulocytparameters
In het verleden werden reticulocyten microscopisch geteld na kleuring van het ribosomale RNA-netwerk. De microscopische telling is onnauwkeurig door het relatief lage aantal (ongeveer 1000) erytrocyten en reticulocyten dat geteld wordt en door de variatie in preparatie, kleuring en visuele beoordeling. De analytische variatie van deze methode wordt geschat op 20-50%. Vanaf medio jaren 90 is de automatische telling van reticulocyten beschikbaar gekomen op hemocytometrie-apparatuur. Deze automatisering heeft geleid tot een geringere analytische en pre-analytische variatie, en een groter aantal erytrocyten en reticulocyten dat geteld wordt. Hierdoor is de nauwkeurigheid sterk verbeterd ten opzichte van de microscopische telling. Bij de automatische telling van reticulocyten wordt een combinatie van verschillende technieken gebruikt, zoals de fluorescente of chromogene kleuring van RNA, of het meten van lichtverstrooiing, weerstand en geleiding. De combinatie van gebruikte technieken verschilt per hemocytometer.
De meeste hemocytometers bieden tegenwoordig de mogelijkheid om behalve het aantal reticulocyten ook andere metingen te doen, zoals van de hoeveelheid RNA, het volume, het reticulocyt-Hb en de reticulocytenproductie-index (RPI). De bepaling van deze reticulocyt-indices berust op mathematische berekeningen en elke firma past hierbij zijn eigen technologie en algoritmen toe. Dit is de reden waarom reticulocyt-indices exclusief zijn voor iedere firma en er geen uniforme naamgeving gehanteerd wordt.
‘Immature reticulocyte fraction’ De hoeveelheid RNA weerspiegelt de rijpheid van de reticulocyt en wordt gebruikt voor de bepaling van de minst rijpe fractie reticulocyten met een hoge concentratie RNA (‘immature reticulocyte fraction’; IRF). De IRF geeft informatie over de mate van erytropoëse en kan bepaald worden op de meeste hemocytometers.
Reticulocyt-Hb De bepaling van reticulocyt-Hb, de gemiddelde hoeveelheid hemoglobine per reticulocyt, is heden nog niet beschikbaar op alle hemocytometers.
Reticulocyten-productie-index Op basis van alleen het aantal reticulocyten kan niet beoordeeld worden of de erytropoëse voldoende toeneemt als er een anemie is. Doordat de reticulocyten als respons op anemie het beenmerg in een vroeger rijpingsstadium verlaten, neemt de rijpingstijd in het perifere bloed toe (tabel 2). De RPI is een mathematische formule om voor dit fenomeen te corrigeren en wordt als volgt berekend: RPI = (reticulocyten (in %) x hematocriet (in l/l)) / (rijpingstijd reticulocyten in perifeer bloed (in dagen) x 0,45). Een RPI van < 2 is een aanwijzing dat de beenmergrespons inadequaat is.2
Reticulocyten bij de differentiële diagnostiek van anemie
Volgens de meeste richtlijnen en stroomschema’s voor het bepalen van de oorzaak van anemie wordt primair de waarde voor het MCV of voor het ferritine bepaald. Het aantal reticulocyten kan naast de bepaling van het MCV gebruikt worden om anemie op een eenvoudige functionele manier in te delen (figuur).
Een evidente microcytaire anemie duidt in de meeste gevallen op een ijzergebrek, hetgeen bevestigd kan worden door het ferritine te meten. Eventuele uitzonderingen hierop zijn bijvoorbeeld thalassemieën.
Bij een normocytaire of macrocytaire anemie kan het aantal reticulocyten bepaald worden om te differentiëren tussen verlaagde erytrocytenaanmaak, waarbij er een inadequate reticulocytrespons is, en verlies of verhoogde afbraak, waarbij er een adequate reticulocytrespons is; dit werd ook getoond in de casussen. Bij een inadequate respons dienen de volgende oorzaken onderscheiden te worden: nutriëntdeficiëntie van ijzer, vitamine B12 of foliumzuur, chronische ziekte, beenmergaandoeningen, of een tekort aan erytropoëse-stimulerende hormonen bij hypothyreoïdie en nierfalen. Bij een adequate respons dient men onderscheid te maken tussen bloedverlies en hemolyse.
IJzergebreksanemie
De meest voorkomende oorzaak van anemie is ijzergebrek. Anemie met deze oorzaak wordt ook wel ferriprieve anemie genoemd. Een ijzergebreksanemie ontstaat door een verminderde ijzerinname, een verminderde ijzeropname of door bloedverlies. IJzer wordt onder andere opgeslagen gebonden aan het eiwit ferritine. De hoeveelheid ferritine in bloed weerspiegelt bij gezonde mensen de ijzervoorraad; de bepaling van ferritine is een sensitieve test om een ijzertekort vast te stellen. Ferritine is echter een acutefase-eiwit; het is daardoor een minder goede marker voor de ijzerbeschikbaarheid bij patiënten met een inflammatie, een infectie of leverziekten.
Een alternatieve indicator voor de ijzerbeschikbaarheid is het reticulocyt-Hb.4 Een lage waarde duidt op onvoldoende ijzerinbouw tijdens de erytropoëse hetgeen wijst op een absoluut ijzertekort (te weinig ijzervoorraad) of een functioneel tekort (onvoldoende mobilisatie van ijzer uit de voorraad). Reticulocyt-Hb is onder andere geschikt gebleken voor het aantonen van een ijzergebrek bij kinderen,5 en voor het aantonen van een functioneel ijzergebrek bij hemodialysepatiënten.6 Bij de interpretatie van de waarden voor reticulocyt-Hb dient men er rekening mee te houden dat het reticulocyt-Hb afhankelijk is van het reticulocyt-MCV. Patiënten met sommige typen hemoglobinopathieën of thalassemieën kunnen om die reden vals verlaagde waarden voor het reticulocyt-Hb hebben, terwijl patiënten met een foliumzuur- of vitamine B12-deficiëntie vals verhoogde waarden hebben.4,7
Zijn reticulocytparameters geschikt voor monitoring van therapie?
Reticulocyten zijn geschikter dan erytrocyten om veranderingen in de erytropoëtische activiteit te monitoren omdat ze slechts enkele dagen in de circulatie aanwezig zijn. Hoe reticulocyten en reticulocyt-indices gebruikt kunnen worden bij de monitoring van therapie wordt hieronder uiteengezet.
Behandeling bij nutriëntdeficiënties
Door de lange levensduur van erytrocyten (120 dagen) zijn erytrocyt-indices minder geschikt om het effect van ijzersuppletie te monitoren. Het reticulocyt-Hb weerspiegelt beter de actuele ijzerbeschikbaarheid en is daarom geschikt om kort na het starten van ijzersuppletietherapie vast te stellen of er een adequate respons is. De respons op oraal of intraveneus ijzer is al na 2 dagen zichtbaar en een niet-afwijkend reticulocyt-Hb wordt na 4 dagen suppletie bereikt.5,12 De respons van het reticulocyt-Hb op de toediening van ijzer kan gebruikt worden om onderscheid te maken tussen een functioneel en een absoluut ijzertekort.13
Behalve het reticulocyt-Hb kan het reticulocyt-MCV gebruikt worden om de respons op therapie te volgen. Bij succesvolle behandeling van een ferriprieve of megaloblastaire anemie zal het MCV respectievelijk toe- of afnemen. De abrupte verandering van het MCV zal binnen enkele dagen bij de reticulocyten zichtbaar zijn, doordat zij binnen 4 dagen uitrijpen. De verandering in erytrocyt-MCV vindt echter geleidelijk plaats over enkele maanden.5
Erytropoësestimulerende therapie
Succesvolle behandeling met erytropoëse-stimulerende middelen (recombinant humaan erytropoëtine, rHu-EPO) bij hemodialysepatiënten vereist een adequate mobilisatie van ijzer uit de voorraad. Wanneer de erytropoëse beperkt wordt door de aanvoer van ijzer ontstaat een functioneel ijzertekort. De klassieke indicatoren van de ijzervoorraad, de waarden voor ferritine en de transferrinesaturatie, voorspellen bij behandeling met rHu-EPO onvoldoende of een patiënt baat heeft bij extra ijzersuppletie. De waarde voor het reticulocyt-Hb weerspiegelt daarentegen de actuele ijzerbeschikbaarheid en kan gebruikt worden om tijdig ijzersuppletie te starten.5,8
De respons op ijzertherapie bij hemodialysepatiënten blijkt beter voorspeld te worden door de waarde voor het reticulocyt-Hb dan door de waarden voor ferritine en de transferrinesaturatie.9 Hoewel het reticulocyt-Hb reeds is opgenomen in richtlijnen voor de behandeling van anemie bij hemodialysepatiënten, is verdere standaardisatie en meer onderzoek naar afkapwaarden nodig om deze bepaling een prominentere plaats te kunnen geven.10,11
‘Engraftment’ na stamceltransplantatie
Traditioneel wordt het aantal neutrofiele granulocyten gebruikt om het herstel van de aanmaak van bloedcellen na stamceltransplantatie (‘engraftment’) aan te tonen. Bij een aantal neutrofiele granulocyten van > 0,5 x 109/l spreekt men van succesvolle engraftment. Verschillende studies hebben aangetoond dat het percentage onrijpe reticulocyten, uitgedrukt als IRF, een vroegere marker van engraftment is.2,5,14-16 Hoewel de resultaten van deze studies veelbelovend lijken, worden niet altijd significante verschillen gevonden. Inconsistente resultaten tussen verschillende studies worden mogelijk verklaard door verschillen in patiëntengroepen, methoden, definiëring van de IRF en de gebruikte afkapwaarden voor zowel de IRF als het aantal neutrofiele granulocyten. Of het berekenen van de IRF superieur is aan de bepaling van het aantal neutrofiele granulocyten voor het vaststellen van engraftment, en of de IRF gebruikt kan worden voor klinische beslisgrenzen moet nog uitgewezen worden.
Referentiewaarden en testeigenschappen
Vanwege de verschillende meettechnieken en het nog niet voorhanden zijn van internationaal referentiemateriaal waarop de technieken gekalibreerd kunnen worden, hanteren laboratoria eigen referentiewaarden voor reticulocyt-aantallen en -indices. Harmonisatie en het vaststellen van nationale of internationale referentiewaarden is nodig voordat resultaten uitgewisseld kunnen worden tussen laboratoria. Er is geen eenduidigheid over de invloed van het geslacht en leeftijd van patiënten op de referentiewaarden; bij neonaten kunnen hogere aantallen reticulocyten gevonden worden.2
Referentiewaarden worden bepaald bij een gezonde populatie. De referentiewaarden voor reticulocyten zijn dus afkomstig van een populatie met een stabiel niet-afwijkende Hb-gehalte. In de kliniek heeft het meten van het aantal reticulocyten echter pas toegevoegde waarde als de patiënt een anemie heeft, waarbij een verhoogd aantal reticulocyten betekent dat er een niet-afwijkende respons is. Voor inzicht in de erytropoëse moet het aantal reticulocyten dus steeds in relatie tot het Hb-gehalte bekeken worden. Een niet-afwijkend aantal reticulocyten bij een patiënt met anemie wijst op onvoldoende compensatie en is dus eigenlijk afwijkend. Verder wijst een verhoogd aantal reticulocyten bij een niet-afwijkende waarde voor Hb op compensatie bij verlies of afbraak van erytrocyten.
De meeste laboratoria prefereren de rapportage van het absolute aantal reticulocyten boven een promillage ten opzichte van het aantal erytrocyten. Een verhoogd promillage reticulocyten bij een patiënt met anemie suggereert een toegenomen erytropoëse, maar kan passen bij zowel een adequate als bij een inadequate respons en is derhalve lastig te interpreteren. Het rapporteren van het promillage reticulocyten is wel van meerwaarde bij het monitoren van de beenmergrespons bij een fluctuerend plasma volume.
Kosten
De Nederlandse Zorgautoriteit heeft het tarief voor de bepaling van reticulocyt-aantallen per 1 januari 2013 vastgesteld op € 3,42. De reticulocyt-indices worden automatisch gegenereerd bij het meten van de reticulocyt-aantallen.
Valkuilen
Zoals eerder vermeld dient men rekening te houden met methodeafhankelijke referentiewaarden van reticulocyt-aantallen en -indices. Een ander belangrijk punt is de beperkte houdbaarheid van het materiaal dat voor de analyse gebruikt wordt. De houdbaarheid van het materiaal voor het meten van verschillende hemocytometrieparameters is afhankelijk van de meetmethode en de temperatuur waarbij het bloed opgeslagen wordt. Voor de bepaling van het aantal reticulocyten varieert dit bij kamertemperatuur van 10-48 h en bij 4˚C van 48-72 h.18 Het reticulocyt-Hb is 28-48 h stabiel.6,19 De andere reticulocyt-indices en de RPI hebben een kortere stabiliteit omdat parameters nodig zijn zoals hematocriet en celvolume die maar enkele uren bij kamertemperatuur stabiel zijn.17-19
Conclusie
Bij de differentiële diagnostiek van anemie is de bepaling van het aantal reticulocyten zeer nuttig om snel een onderscheid te kunnen maken tussen verminderde aanmaak en verlies of afbraak van erytrocyten. Daarnaast wordt door het reticulocyten-aantal te bepalen in een aantal gevallen een diagnostische valkuil ontlopen zodat tijdig met de juiste therapie gestart kan worden en onnodig onderzoek voorkomen wordt. Dit werd geïllustreerd in de casuïstiek.
Bij patiënt A werd in eerste instantie gedacht aan een trombotische trombocytopenische purpura, die acuut behandeld zou moeten worden met plasmaferese. Het aantal reticulocyten gaf echter aan dat er primair een aanmaakprobleem was.
Bij patiënt B liet het aantal reticulocyten zien dat de anemie door verlies of afbraak van erytrocyten veroorzaakt werd. Hierdoor hoefde geen belastend onderzoek naar een beenmergaandoening verricht te worden en werd verdere diagnostiek verricht naar auto-immune hemolytische anemie.
In de toekomst kunnen afgeleide reticulocyt-parameters gebruikt worden, zoals reticulocyt-Hb bij de diagnostiek naar ijzergebreksanemie en het reticulocyt-Hb en -MCV bij het vervolgen van behandeling met ijzer, vitamine B12 of foliumzuur.
Reacties