Emoglobina Fetale: Scopri i Valori Normali e il Loro Significato Essenziale

L'emoglobina (Hb) è una proteina essenziale presente nei globuli rossi che ha il compito principale di trasportare l'ossigeno dai polmoni a tutte le parti del corpo e di riportare l'anidride carbonica dai tessuti ai polmoni per l'espirazione.

Tipologie di Emoglobina

Esistono diverse varianti di emoglobina, ognuna con una specifica composizione e funzione:

HbA: È l'emoglobina dell'adulto, costituita da due catene alfa (α) e due catene beta (ß).
HbA2: Costituisce circa il 2-3.5% dell'emoglobina totale ed è costituita da due catene α e due catene δ (delta). Un aumento dell'emoglobina A2 è uno dei marker più tipici del portatore di geni Β-talassemici.
HbF (Emoglobina F): È l'emoglobina fetale composta da due catene alfa e due catene gamma (α2γ2).

Emoglobina Fetale (HbF): Caratteristiche e Funzione

Nei globuli rossi del feto è possibile identificare una forma di emoglobina diversa da quella adulta. In particolare, l'emoglobina fetale è formata da due catene α e da due catene γ, costituite rispettivamente da 141 e 146 amminoacidi. Le due catene alfa sono identiche a quelle presenti nell'emoglobina adulta, mentre quelle gamma differiscono dalle Beta per 39 amminoacidi.

Questa modifica strutturale conferisce all'emoglobina fetale un'affinità per l'ossigeno superiore; in altre parole, si lega all'ossigeno in modo più tenace rispetto all'emoglobina adulta. Dal punto di vista funzionale, l'emoglobina fetale (HbF od emoglobina F) permette al feto di estrarre con maggiore efficacia l'ossigeno dal sangue materno.

Il trasferimento di ossigeno al sangue fetale attraverso la barriera placentare è favorito anche dalla maggiore concentrazione di emoglobina, più alta di circa il 50% rispetto a quella del sangue materno.

Normalmente la produzione di HbF diminuisce progressivamente alla nascita per poi stabilizzarsi su valori molto bassi intorno a 1-2 anni. La sintesi delle globine Beta caratterizzanti l'emoglobina adulta, appena percettibile durante la vita fetale, raggiunge il normale regime soltanto verso la fine del terzo mese della vita extrauterina.

Entro il primo anno di vita le concentrazioni di emoglobina fetale scendono a livelli generalmente inferiori all'1%. Adulti normali presentano valori di emoglobina fetale compresi tra lo 0.3% e l'1.2%, meno del 3.5% di emoglobina A2 (α2, δ2), e la rimanete percentuale (in genere > 96%) coperta dall'emoglobina di tipo A. La differente espressione nel tempo, dal concepimento alla vita adulta, delle diverse catene globiniche nell'uomo dipende dall'attivazione e dallo spegnimento di specifici geni.

Significato Clinico dei Livelli di HbF

Un'anomalia nei livelli delle frazioni dell'emoglobina può indicare la presenza di emoglobinopatie. Il dosaggio delle frazioni dell'emoglobina rappresenta uno strumento potente per la diagnosi, il monitoraggio e la gestione delle emoglobinopatie.

Una piccola percentuale di emoglobina fetale viene espressa anche durante la vita adulta ed i suoi livelli possono variare anche di molto sotto l'influenza di fattori quali l'età, il sesso o peculiarità genomiche.

Persistenza Ereditaria dell'Emoglobina Fetale

Alcuni soggetti sono affetti dalla cosiddetta persistenza ereditaria dell'emoglobina fetale, una condizione benigna in cui concentrazioni importanti di emoglobina fetale (> 10%) persistono anche in età adulta. Si è notato come tale peculiarità, generalmente asintomatica, possa alleviare la severità di certe emoglobinopatie e talassemie.

HbF e Talassemia

Nell'utero, il feto normale produce una piccola quota di emoglobina adulta (2,5-5%). Il feto con talassemia maior ne produce ancor meno (inferiore al 2%). Per rilevare durante la gravidanza se un feto è affetto da talassemia maior, è possibile determinare la quantità di emoglobina adulta presente in un campione di sangue prelevato mediante cordocentesi.

Le Talassemie sono causate da un difetto ereditario che impedisce la normale sintesi delle catene α (α-talassemia) o delle catene ß (ß-talassemia).

Alfa-Talassemia

L'informazione genetica per le catene α è contenuta in 4 geni: nel caso dell'α-talassemia perciò il difetto può derivare dall'alterazione di tutte e quattro i geni (condizione non compatibile con lo sviluppo del feto), di tre geni (presenza di Hb formata da complessi di quattro catene ß chiamata HbH, accompagnata da anemia emolitica, splenomegalia ecc.), di due geni (tratto talassemico con presenza di anemia, globuli rossi di volume ridotto, ma con percentuali di HbA2 e HbF di solito normali), di un gene (condizione indistinguibile dalla normalità, ma con possibile trasmissione del carattere alla prole).

Beta-Talassemia

L'informazione genetica per le catene ß è contenuta in 2 geni: nel caso della ß-talassemia il difetto può derivare dall'alterazione di entrambi i geni (forma omozigote), e in questo caso la malattia è definita ß-talassemia major o morbo di Cooley (si manifesta subito dopo la nascita con una anemia molto grave, che necessita di trasfusioni periodiche di sangue), oppure dall'alterazione di un solo gene (forma eterozigote), e in questo caso il difetto viene chiamato ß-talassemia minor o tratto talassemico (la maggior parte delle persone con talassemia minor non presenta sintomi; i globuli rossi nel loro sangue sono in numero maggiore che nel normale, ma di volume ridotto - da cui il termine di microcitemia - e poveri di emoglobina).

Emoglobinopatie: Varianti e Diagnosi

Un’emoglobinopatia è un disordine ematico ereditario caratterizzato dalla presenza di forme anomale dell’emoglobina (varianti emoglobiniche) o dalla riduzione della produzione della stessa (talassemia). Circa il 7% della popolazione mondiale è portatore in eterozigosi di una variante genetica in una delle catene dell’emoglobina; il tasso di mutazione può variare notevolmente in base all’etnia.

Per la diagnosi delle emoglobinopatie l’esecuzione di un singolo test non è sufficiente. Questa richiede la valutazione complessiva di una serie di esami, eseguiti secondo processi ben definiti.

Test molecolari: ricercano le mutazioni presenti nei geni codificanti per le catene globiniche alfa e beta.

Questo esame è un ausilio alla ricerca delle varianti emoglobiniche o di una classe di patologie note con il nome di talassemie, caratterizzate dalla diminuita produzione o carenza di una delle catene globiniche.

Altre Emoglobine Anomale

Emoglobina S (HbS): Responsabile dell’anemia falciforme.
Emoglobina C (HbC): Lo stato di portatore di HbC (eterozigoti) è presente in circa il 2-3% delle persone di origine africana.
Emoglobina E (HbE): È una delle varianti beta-globiniche più comuni nel mondo, con una maggiore prevalenza nelle persone originarie del sudest asiatico.
Emoglobina H (HbH): Si forma in alcuni casi di alfa-talassemia.
Emoglobina di Bart: Si sviluppa nei feti affetti da alfa-talassemia.

Emoglobina Fetale Alta: Quando Preoccuparsi?

Quando negli adulti si hanno valori superiori a 1.1, si parla di emoglobina f alta. È comunque necessaria una precisazione: una condizione di recupero dovuta a ipoplasia di midollo osseo, ovvero un disturbo delle cellule staminali ematopoietiche.

Esame dell'Emoglobina Fetale

Per l’esame dell’emoglobina fetale viene richiesto un digiuno di almeno otto ore.

Screening in Gravidanza

In corso di una visita preconcezionale oppure ad inizio gravidanza è consigliabile eseguire lo screening delle anemie, evidenziare le donne portatrici di emoglobinopatie (anemia falciforme e talassemie) e, in caso di positività allo stato di portatore, estendere l’analisi anche al partner.