2 Formación de HzB
Los HzB se componen de Hb desnaturalizado oxidado. A menudo no se reconocen en las películas de sangre teñidas de forma rutinaria, porque no se manchan o se manchan de manera similar a la Hb intacta restante. Si son de tamaño suficiente (1 a 2 µm), pueden aparecer como inclusiones pálidas dentro de los glóbulos rojos o como proyecciones en forma de pezón desde la superficie de los glóbulos rojos. El HzB se puede visualizar como inclusiones refractarias oscuras en nuevas preparaciones «húmedas» de azul de metileno y como inclusiones de azul claro con tinciones de reticulocitos (Harvey, 2001).
Se propone la siguiente secuencia de eventos bioquímicos desencadenados por oxidantes que conducen a la formación de HzB (Allen y Jandl, 1961; Chiu y Lubin, 1989; Hebbel y Eaton, 1989; Low, 1989; Mawatari y Murakami, 2004): (1) los ferrohemas se oxidan a ferrihemas (MetHb). (2) Los grupos SH reactivos de METB se oxidan (cisteína 93 de la cadena β Hb humana) y se forman enlaces disulfuro mixtos tras la interacción con GSSG (también generados en respuesta al estrés oxidativo). Esta glutationilación de MetHb puede ser protectora, porque estos grupos de globina SH pueden regenerarse a través de los sistemas de glutaredoxina y, posiblemente, tioredoxina (Klatt y Lamas, 2000). (3) A medida que continúa la oxidación, los grupos SH normalmente «enterrados» de METB se oxidan causando reacciones de glutationilación adicionales y presumiblemente la formación de enlaces de disulfuro entre las cadenas de globina. Estas reacciones probablemente no son reversibles (Mawatari y Murakami, 2004). (4) Los cambios conformacionales en las cadenas de globina resultan en la disociación del tetrámero a dímeros y monómeros y en la formación de hemicromos (los hemicromos tienen las posiciones de coordenadas quinta y sexta del hierro férrico ocupadas por un ligando proporcionado por la cadena de globina). (5) Los hemicromos se unen a la banda 3 y, en menor grado, a otros componentes de membrana, formando grupos de copolímeros. (6) La precipitación y acumulación de moléculas de globina desnaturalizadas dan lugar a la formación de HzB. La precipitación es potenciada por la disociación de las fracciones ferrihemas (heminas) de los hemicromos porque las cadenas de globinas libres resultantes son inestables.
Las anemias hemolíticas asociadas con la formación de HzB en animales domésticos han resultado de una variedad de compuestos. Las causas dietéticas incluyen el consumo de cebollas por el ganado (Lincoln et al., 1992), sheep (Kirk y Bulgin, 1979; Knight et al., 2000; Verhoeff et al., 1985), caballos (Pierce et al., 1972), gatos (Kobayashi, 1981) y perros (Harvey y Rackear, 1985; Ogawa et al., 1986), consumo de ajo por perros y caballos (Lee et al., 2000; Pearson et al., 2005; Yamato et al., 2005), y el consumo de col rizada y otras especies de brassica por rumiantes (Greenhalgh et al., 1969; Smith, 1980; Suttle et al., 1987). Los di-, tri y tetrasulfuros de dipropilo y dialilo y posiblemente otros compuestos organosulfurados derivados de plantas del género Allium (cebollas, ajo y cebollino) causan daño oxidativo a los glóbulos rojos. Las ROS se forman durante el reciclaje redox de estos compuestos o sus metabolitos en presencia de GSH y OxyHb (Munday et al., 2003). El papel del GSH como fuente de electrones en este ciclo redox puede explicar por qué los perros con altas concentraciones de GSH de glóbulos rojos son más susceptibles al daño de los glóbulos rojos inducido por la cebolla que los perros con concentraciones normales de GSH de glóbulos rojos (Yamoto y Maede, 1992). En el caso de las especies de Brassica, el factor hemolítico es el disulfuro de dimetilo, producido por la acción de los microbios del rumen sobre el sulfóxido de S-metilcisteína contenido en las plantas (Smith, 1980).
La anemia hemolítica HzB ocurre en Florida en el pastoreo de ganado en pastos de centeno exuberante (Secale cereale) en el invierno (Simpson y Anderson, 1980) y en el pastoreo de ganado deficiente en selenio en pastos de hierba de San Agustín en el verano (Morris et al., 1984). Se desconoce la naturaleza de los oxidantes involucrados. La metahemoglobinemia, la formación de HzB, la hemólisis intravascular severa y la muerte han seguido el consumo de hojas de arce rojo por caballos (Alward et al., 2006; George et al., 1982; Tennant et al., 1981) y alpacas (Dewitt et al., 2004). Las hojas marchitas o secas son tóxicas, pero las hojas recién cosechadas no lo son. Se ha identificado ácido gálico y otros compuestos en las hojas que son capaces de inducir daño oxidativo (Boyer et al., 2002).
La hemoglobinuria posparto con formación de HzB ocurre en el ganado de Nueva Zelanda que pastan principalmente en ballico perenne (Lolium perenne) (Martinovich y Woodhouse, 1971). El ganado postparto puede ser más susceptible al desarrollo de anemia porque un mayor consumo de alimentos asociado con la lactancia podría aumentar la exposición a un oxidante dietético no identificado. Tanto la hipocuprosis (Gardner et al., 1976) e hipofosfatemia (Jubb et al., 1990) se ha considerado que contribuye a la gravedad de la anemia en estos bovinos. También se ha notificado un síndrome de hemoglobinuria posparto aparentemente diferente en bovinos hipofosfatémicos de América del Norte (MacWilliams et al., 1982). No se ha informado de HzB en animales afectados, y la anemia parece desarrollarse porque los animales afectados tienen concentraciones de ATP de glóbulos rojos disminuidas (Ogawa et al., 1987, 1989).
La metahemoglobinemia y la anemia hemolítica HzB se producen de forma aguda cuando se liberan grandes cantidades de cobre del hígado de rumiantes que han acumulado cantidades excesivas de cobre hepático secundarias al aumento de la ingesta dietética (Brewer, 1987; Kerr y McGavin, 1991; Soli y Froslie, 1977). La toxicidad del zinc se debe principalmente al consumo y retención de objetos que contienen zinc en el estómago de los perros. Las fuentes de zinc incluyen centavos de dólar estadounidenses acuñados después de 1982, artículos metálicos, juguetes y pomadas que contienen óxido de zinc(Bexfield et al., 2007; Breitschwerdt et al., 1986). El mecanismo(s) por el cual el zinc produce anemia hemolítica no está claro, pero la HzB se ha reconocido en algunos casos clínicos (Bexfield et al., 2007; Hammond et al., 2004; Harvey, 2001; Houston y Myers, 1993; Luttgen et al., 1990). También se informó de anemia por HzB en un perro después de una posible ingestión de naftaleno (Desnoyers y Hebert, 1995).
Se han producido casos clínicos de anemias hemolíticas HzB tras la administración de una variedad de medicamentos, incluido el azul de metileno, en gatos (Schechter et al., 1973) y perros (Fingeroth y Smeak, 1988; Osuna et al., 1990), fenazopiridina en un gato (Harvey y Kornick, 1976), paracetamol en gatos (Finco et al., 1975; Gaunt et al., 1981; Hjelle y Grauer, 1986) y perros (Harvey et al., 1986; Houston y Myers, 1993), metionina en gatos (Maede et al., 1987), menadiona (vitamina K3) en perros (Fernandez et al., 1984), y fenotiacina en caballos (McSherry et al., 1966). La aplicación de benzocaína en la piel inflamada del perro puede provocar metahemoglobinemia y formación corporal de Heinz (Harvey et al., 1979). Se ha informado de anemia hemolítica corporal de Heinz en un perro que había sido rociado con almizcle de mofeta (Zaks et al., 2005). Una variedad de oxidantes adicionales producen anemias hemolíticas HzB experimentalmente en animales (Fertman y Fertman, 1955).
Los gatos son generalmente reconocidos como la especie más susceptible a la formación de HzB. Aunque las diferencias entre especies en el metabolismo y la excreción de varios fármacos pueden explicar en parte este aumento de la susceptibilidad, la Hb de gato generalmente parece más susceptible a la desnaturalización oxidativa que la Hb de otras especies (Harvey y Kaneko, 1976b). La presencia de 8 a 10 grupos SH reactivos por tetrámero de Hb en el Hb de gato puede hacerlo más susceptible a la oxidación (Mauk y Taketa, 1972); aparentemente ninguna otra especie tiene más de 4 grupos SH reactivos por tetrámero (Snow, 1962).
La HzB rara vez se reconoce en los glóbulos rojos de la mayoría de las especies, pero con frecuencia está presente en los glóbulos rojos de los gatos debido a la susceptibilidad de la Hb de los gatos a formar HzB, combinada con una pobre capacidad del bazo del gato para eliminar la HzB de los glóbulos rojos (Jain, 1986). Incluso los gatos normales pueden tener un bajo número de HzB (<5%), y se ha observado un aumento del número de HzB en gatitos alimentados con dietas a base de pescado (Hickman et al., 1990), en gatos alimentados con dietas comerciales suaves y húmedas que contienen propilenglicol (Christopher et al., 1989; Hickman et al., 1990), y en gatos alimentados con alimentos para bebés que contienen polvo de cebolla (Robertson et al., 1998). El aumento de la formación de HzB puede ocurrir en gatos con anestesia repetida con propofol (Andress et al., 1995; Matthews et al., 2004). También se ha documentado un aumento en el número de HzB en gatos con diabetes mellitus, hipertiroidismo y linfoma (Christopher, 1989). Los gatos diabéticos con cetoacidosis tienen más HzB y hematocritos más bajos que los gatos diabéticos no cetóticos (Christopher et al., 1995). Aunque la supervivencia de los glóbulos rojos tiende a acortarse, la anemia está ausente o es leve en las condiciones anteriores. Las reacciones oxidativas involucradas en estas condiciones no están claramente definidas.