Donazione di sangue ed emocomponenti: quanto ne sai?

La donazione di sangue è un atto di grande generosità, volontario e spontaneo, che può salvare la vita di molte persone. Ma quanto ne sappiamo?

Il nostro sangue è costituito da molti elementi, ciascuno dei quali può essere definito “emocomponente”. I globuli rossi, i globuli bianchi, le piastrine, sono tutti elementi che vanno a rappresentare la cosiddetta parte corpuscolata del sangue, la quale rappresenta mediamente il 40-45% del totale. La restante parte liquida, intorno al 55%, è quella che viene definita plasma, il quale è costituito principalmente da acqua, minerali e proteine, tra cui ad esempio anche gli anticorpi.

Quanti tipi di donazione esistono?

La donazione più comune e conosciuta è la donazione di sangue intero. Come è facile immaginare, questa donazione riguarda i componenti nella loro interezza. Vengono prelevati al donatore 450-500 mL di sangue e immessi in una apposita sacca di raccolta. Sul sangue raccolto vengono fatti i controlli e le analisi del caso, dopodiché può essere assegnato ad un paziente che necessita di trasfusione, e viene trasfuso nella sua interezza. Ma forse non tutti sanno che si possono donare selettivamente emocomponenti distinte: tra le più importanti abbiamo la donazione di plasma, la donazione di piastrine o anche una combinazione di essi. Questi tipi di donazione ruotano tutti intorno ad un concetto, quello di “aferesi”. Andiamo a vedere di che cosa si tratta.

Aferesi è una parola che deriva dal greco e significa “sottrazione”; implica infatti la rimozione selettiva dei costituenti del sangue. Tra le tipologie più comuni, come già accennato, abbiamo:

• Plasmaferesi: si intende la separazione della sola parte liquida (plasma) dal resto dei componenti del sangue, i quali vengono “restituiti” al donatore. Il plasma raccolto può essere utilizzato in due modi differenti, l’uso clinico e l’uso industriale. L’uso clinico prevede la trasfusione del plasma compatibile direttamente al paziente e si rende necessario soprattutto in caso di deficit di fattori della coagulazione oppure in caso di sanguinamento massivo, come lo shock emorragico. Da sottolineare che questo tipo di utilizzo non è possibile per chi assume farmaci, per le donne che hanno avuto gravidanze o interruzioni di gravidanza, o per chi ha ricevuto trasfusioni in passato. La motivazione è che le suddette situazioni possono aver determinato la comparsa di anticorpi irregolari, I quali si trovano nel plasma e se fossero trasfusi ad un paziente potrebbero scatenare delle reazioni avverse. L’uso industriale del plasma prevede invece una sua lavorazione, al fine di produrre dei plasmaderivati, i quali possono poi essere utilizzati come farmaci. L’esempio principale è rappresentato dall’albumina, utilizzata in numerose condizioni patologiche, specialmente a carico di fegato e reni.

• Piastrinoaferesi: in questo caso vengono separate le piastrine dagli altri emocomponenti, sebbene nella maggior parte dei casi si esegua una “plasmapiastrinoaferesi”, ovvero insieme alle piastrine viene donato e trattenuto anche il plasma. La trasfusione delle piastrine viene utilizzata per molti di quei pazienti oncologici ed ematologici sottoposti, ad esempio, a cicli di chemioterapia, per ristabilire un valore piastrinico accettabile. Purtroppo le piastrine hanno una conservazione molto breve, di soli 5 giorni, quindi hanno bisogno di un costante ricambio.

Ma che cosa cambia tra la donazione di sangue intero e quella di plasma o piastrine?

Ci sono alcune differenze tra le varie tipologie di donazione, sia per quanto riguarda i requisiti, sia per quanto riguarda la compatibilità tra gruppi sanguigni.

• Requisiti: La maggior parte dei requisiti per donare il plasma o le piastrine sono gli stessi della normale donazione di sangue intero. Per quanto riguarda il plasma, è necessario controllare periodicamente la protidemia, ovvero misurare le proteine totali. Per donare le piastrine è necessario che il donatore abbia un valore piastrinico superiore a 180mila per microlitro di sangue, oltre a controllare annualmente i parametri della coagulazione. Per le piastrine dobbiamo anche fare più attenzione al rischio infettivo ed è fondamentale che il donatore non abbia avuto alcun sintomo di malattia infettiva nelle due settimane precedenti. Questo deriva dal fatto che le piastrine, essendo conservate ad una temperatura ambiente di 20-25°, a differenza di sangue e plasma (conservati rispettivamente in frigoriferi e congelatori), possono costituire un ambiente molto favorevole alla crescita e proliferazione batterica. Per ultimo, è anche importante che il donatore di piastrine non abbia assunto farmaci antinfiammatori nella settimana precedente la donazione.

• Compatibilità: Facciamo attenzione! Le compatibilità delle trasfusioni di plasma sono totalmente invertite/opposte rispetto alle trasfusioni di sangue. Questo significa che mentre per la donazione di sangue il donatore universale è lo 0 negativo, per la donazione di plasma il donatore universale è l’AB positivo! Per quanto riguarda le piastrine, la compatibilità è meno “stringente”. Per quanto sia consigliato trasfondere piastrine AB0 identiche, in caso di urgenza si possono trasfondere anche piastrine non compatibili.

Un’ultima considerazione circa le donazioni di plasma e piastrine: si possono donare più frequentemente rispetto al sangue intero! Sia il plasma che le piastrine hanno gli stessi intervalli, possono essere infatti donati ad una distanza di soli 14 giorni, sia per gli uomini che per le donne, e fino ad un massimo di 6 donazioni in un anno. Basti pensare che le donne in età fertile possono donare sangue intero solamente 2 volte in un anno, ad una distanza di almeno 6 mesi l’una dall’altra!

L’unico “svantaggio” di questi due tipi di donazione? La procedura è più lunga rispetto ad una donazione di sangue intero, che dura 5-10 minuti. Mentre le donazioni di plasma e piastrine durano mediamente 40-50 minuti. Ma con un buon libro o una rivista, vale comunque la pena compiere questo meraviglioso gesto. Andate a donare!

Piero Fabbrini

L’insulina nell’uomo e nella donna: un “ponte” tra diabete e tumori sessuali

I tumori sessuali, cosiddetti ormono-dipendenti, sono generalmente dovuti a un’alterazione dell’espressione dei recettori per gli ormoni sessuali, estrogeni per la donna e androgeni per l’uomo. Questi tumori si dividono infatti in femminili e maschili, a seconda di quali organi riproduttivi e sessuali interessano. In Italia, nel 2020, il tasso di incidenza di queste malattie nella popolazione oncologica era di circa il 10% negli uomini e il 30% nelle donne. Nei pazienti diabetici lo sviluppo di queste neoplasie può essere considerata una complicanza a lungo termine del diabete stesso.

Il diabete mellito è un gruppo che comprende sindromi metaboliche in cui l’individuo presenta iperglicemia, che a sua volta deriva da difetti nella secrezione e nell’azione dell’ormone insulina. Le cellule del pancreas producono l’insulina, deputata alla regolazione della concentrazione di glucosio nel sangue. Il diabete si classifica nel diabete mellito di tipo 1 (T1DM) e 2 (T2DM). Il T1DM è causato da una carenza assoluta di secrezione di insulina, mentre il T2DM è causato principalmente dalla resistenza all'azione dell'insulina. Ossia, una ridotta capacità delle cellule di rispondere a questo ormone nella sua forma attiva, ad esempio non riuscendo a trasportare, e quindi ad utilizzare, correttamente il glucosio al loro interno, e da iperglicemia, che si possono manifestare nell’individuo in seguito a un periodo asintomatico. Per poter funzionare, l’insulina si lega al suo recettore IR (dall’inglese Insulin Receptor), del quale si conoscono due isoforme, IR-A e IR-B. Quando queste due non si trovano all’equilibrio, provocano alcune alterazioni fisiopatologiche nell’individuo tra cui l’insulino-resistenza e l’obesità.

Quale ruolo ha l’insulina nell’insorgenza dei tumori?

Nelle cellule, l’insulina si attiva successivamente allo stimolo dato da una fonte di nutrimento, ovvero dal glucosio. È noto che il tumore, per poter progredire e crescere, ha bisogno di sufficienti quantità di nutrienti. Il metabolismo del cancro si basa soprattutto sulla glicolisi aerobia: questo processo è comunemente noto come effetto Warburg, secondo cui le cellule tumorali effettuano uno switch metabolico, preferendo la glicolisi alla respirazione mitocondriale: ciò comporta una continua e rapida produzione di zucchero, che resta a disposizione delle cellule maligne.

Correlazione tra insulina e ormoni sessuali nel tumore

Alcuni tipi di ormoni, oltre a regolare l’omeostasi del nostro organismo, possono anche controllare la proliferazione delle cellule. Infatti, se presenti in quantità eccessive, possono agire come fattori di crescita inducendo la comparsa di alcuni tipi di tumori. Tra questi ormoni troviamo quelli sessuali, gli estrogeni e gli androgeni, che possono portare all’insorgenza di tumori al seno, all’endometrio, e alla prostata. Nelle donne affette da tumori sessuali è stato osservato che l’obesità e l’insulino-resistenza aggravano la patologia: questo di fatto è dovuto all’aumento dell’insulina circolante che interferisce con la proteina legante gli ormoni sessuali (detta globulina SHBG). A causa di tali eventi, si osserva un aumento della quantità di estrogeni biodisponibili che potenziano la proliferazione cellulare.

Il ruolo dell’insulina nei tumori maschili è meno chiaro, ma è stato sperimentato che questo tipo di carcinoma sia causato specificamente da una disregolazione del complesso androgeno-recettore al quale si associa un’anomalia della funzione del recettore di alcuni fattori che agiscono similmente all’insulina.

Quale potrebbe essere l’approccio terapeutico per il controllo dello sviluppo di questi tipi di tumore nei pazienti diabetici?

Sono stati condotti diversi studi clinici su campioni di pazienti diabetici inizialmente non oncologici. Questi individui sono stati seguiti per alcuni anni dall’inizio degli studi, durante i quali hanno sviluppato alcune neoplasie. Tale correlazione suggerisce che un trattamento farmacologico efficace nel controllo dei tumori ormono-dipendenti possa includere l’utilizzo di ipoglicemizzanti orali, quali la metformina e i tiazolidinedioni. Queste due classi di farmaci, che agiscono attraverso meccanismi molecolari differenti, sono in grado di bloccare la crescita e il differenziamento delle cellule cancerose.

Attenzione invece all’uso di insulina non prodotta dal nostro organismo, definita esogena! Nonostante ad oggi sia l’unica scelta terapeutica per i pazienti con diabete mellito di tipo 1, alcuni studi di popolazione hanno messo in luce che nei cosiddetti analoghi dell’insulina (farmaci costituiti da modifiche strutturali all’insulina umana) l’affinità per il recettore è variabile e quindi, possono esplicare diversamente la loro attività mitogena (ossia di induzione della divisione delle cellule). Pertanto, alcuni tipi di terapia insulinica sono stati considerati sospetti fattori cancerogeni in questi pazienti. Resta da comprendere con esattezza se questi eventi avversi siano legati al farmaco insulina oppure se rappresentino effettivamente un fattore di rischio a lungo termine del diabete sui pazienti.

Eleonora Collalti

Laureata in Scienze Biologiche e in Biotecnologie Farmaceutiche, ha partecipato al progetto Erasmus+ presso l’Università di Valencia e in seguito, ha svolto un tirocinio di laboratorio nel centro di ricerca scientifica dell’Università di Malaga. Attualmente, lavora nel reparto microbiologico del Quality Control presso Alfasigma.

Un cerotto smart per tenere d'occhio la salute

“Come stai?”

Secondo uno studio pubblicato il 15 Febbraio 2021 sulla rivista Nature Biomedical Engineering, a questa domanda risponderà il dispositivo sanitario indossabile, ancora in fase di sviluppo, degli ingegneri del dipartimento di nanoingegneria della University of California San Diego (UCSD). Parliamo di un cerotto high tech in grado di rilevare diversi parametri vitali come il ritmo cardiaco, il respiro, i movimenti, la temperatura corporea, l’equilibrio elettrolitico. E ancora, i livelli di elementi fisiologici come il glucosio e il lattato, quest’ultimo un biomarcatore dello stress fisico, ma anche esogeni come alcol o caffeina. Si tratterebbe di un device in grado di monitorare i segnali cardiovascolari e la biochimica del corpo umano, e per di più, in tempo reale.

L’impatto della pandemia da Covid-19 ha portato alla luce soluzioni e trend capaci di cambiare radicalmente il vivere quotidiano. Negli ultimi decenni, l’industria dei “wearable” (i dispositivi indossabili) ha visto un notevole sviluppo: per “wearable” si intendono tutti i dispositivi elettronici da indossare sul corpo, progettati anche per raccogliere dati sulla salute e attività fisica degli utenti. Il mercato dei dispositivi indossabili non è solamente in forte espansione ma, secondo alcune previsioni, in futuro non mostrerà segni di rallentamento.

Sentiamo sempre di più il bisogno di conoscere e tenere d’occhio il nostro stato di salute: basta pensare al successo dell’Apple Watch e alla popolarità raggiunta dalle app per il monitoraggio della salute come Flo, Sleep Watch, Headspace, Stava, che ad oggi sono tra le 10 app più utilizzate al mondo. É lo stesso Tim Cook, amministratore delegato Apple, che afferma che la Apple sarà ricordata non per la tecnologia ma per il contributo alla salute delle persone.

Anche Massimo Arioli, Business Unit Director Italy di Dynabook Europe, ritiene che il mercato dei wearable sarà oggetto di crescita in futuro. Il motivo, secondo Arioli, è da identificare proprio nella possibilità, da parte dell’utilizzatore, di accedere in tempo reale al proprio status di salute, e alla necessità di condividere tali informazioni con il proprio medico curante anche non in presenza, per un’immediata valutazione.

Com’è fatto il dispositivo dell’UCSD?

Il cerotto si presenta come una pellicola sottile composta da polimeri elastici che aderiscono alla pelle. È dotato di un sensore di pressione sanguigna e di due sensori chimici: il primo misura i livelli del lattato, della caffeina e dell’alcol nel sudore; l’altro misura i livelli di glucosio nel liquido interstiziale (soluzione che circonda le cellule di un tessuto). I dati raccolti dal dispositivo vengono successivamente letti tramite tablet o smartphone.

Cerotto morbido ed elastico sviluppato dagli ingenieri della UCSD in grado di monitorare contemporaneamente la pressione sanguigna ed alcuni livelli biochimici di chi lo indossa. Fonte US San Diego

Possibili utilizzi

I valori di pressione arteriosa e il rilevamento di alcuni valori biochimici (es. il glucosio) hanno un importante valore clinico, specialmente per le persone con condizioni di salute particolari, come gli anziani, persone obese o con diabete e/o malattie cardiovascolari. Il monitoraggio simultaneo di tali parametri, soprattutto per loro può essere di grande aiuto per la prevenzione, la diagnosi e il trattamento di molte patologie.

Oltre però a gestire i parametri cardiovascolari e il livello di alcuni biomarcatori, il cerotto potrebbe rilevare, ad esempio, l’inizio di uno shock settico acuto e potenzialmente mortale. La sepsi, infatti, è comunemente caratterizzata da un improvviso calo della pressione arteriosa accompagnato da un rapido aumento di livelli di lattato nel sangue. Inoltre, monitorando i livelli di glucosio con questo device, si potrebbe ridurre il rischio di ictus, malattie cardiache, retinopatia e nefropatia nei pazienti con diabete.

Ed ecco che proprio in queste condizioni il cerotto potrebbe avere un forte impatto prevenendo gravi complicanze cardiovascolari e shock settici, funzionando da vero sistema di allarme rapido.

I vantaggi

Questo cerotto, così come altri wearable, faciliterebbe il monitoraggio continuativo e costante nel tempo di vari marcatori, con il vantaggio di misurare molteplici parametri contemporaneamente. Questo sarebbe un vantaggio non da poco, perché potrebbe migliorare significativamente la qualità dell'assistenza al paziente, le aspettative di vita ed eviterebbe diverse analisi di laboratorio in quanto eseguite direttamente sulla propria pelle dal dispositivo. Potrebbe dunque essere un prezioso strumento per il monitoraggio da remoto di pazienti e in generale per la telemedicina, una branca della medicina in forte crescita a cause dell’impatto che la corrente pandemia da Covid-19 ha avuto sulla società.

È un potenziale sistema di allarme che potrebbe facilitare la previsione precoce di cambiamenti fisiologici anormali e quindi di possibili patologie, grazie al monitoraggio contemporaneo dei parametri pressori e di lattato, glucosio, caffeina e alcol.

Inoltre, cosa da non sottovalutare, il device non è affatto invasivo: i sensori generano continuamente dati senza causare alcun disagio o interruzioni dell’attività quotidiana. È morbido, è flessibile e si adatta facilmente sulla pelle.

Il dispositivo deve ancora essere rifinito, ma il team è già al lavoro per una nuova versione che potrebbe prevedere ancora più sensori e quindi ancora più utilizzi.

Ci sarebbe quindi la possibilità che il nuovo cerotto possa monitorare altri biomarcatori associati a diverse malattie, aggiungendo maggiore valore clinico al dispositivo. Ad oggi il sensore deve essere collegato ad una fonte di alimentazione e ad una macchina per leggere i risultati, ma l’obiettivo finale sarà renderlo completamente wireless!

Di nuovo la tecnologia porta importanti novità nel settore medico e conoscere il nostro stato di salute sarà sempre più facile e più vantaggioso.

Micaela Sasson