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Hemoglobina S (HbS) y enfermedad de células falciformes

Aliases / nomenclatura: HbS · HbSS · enfermedad falciforme · drepanocitosis

La enfermedad de células falciformes agrupa los trastornos que produce la hemoglobina S (HbS), ya sea en estado homocigoto o en combinaciones heterocigotas compuestas con otras variantes del gen de beta globina. El cambio estructural de la HbS favorece que el eritrocito se deforme cuando hay desoxigenación, lo que ocasiona hemólisis y fenómenos vasooclusivos.

Panel diagnóstico

EstudioMuestraPrioridad en la fuente
Biometría hemática3 mL de sangre con EDTAEsencial
Fraccionamiento de hemoglobinas3 mL de sangre con EDTAEsencial
Perfil de hierro7.5 mL de sueroSegún la biometría hemática
Genética molecular7.5 mL de sangre con EDTA, tubo adicionalUna vez

Panorama general

Las formas más frecuentes son HbSS, HbS/β-talasemia y HbSC. Hay combinaciones menos comunes, como HbSD, HbSO-Arab, HbS/Lepore y HbSE. La HbS se debe a la variante HBB:c.20A>T, p.Glu7Val (HbVar-ID 226), que sustituye glutamato por valina en la cadena β de globina.

La HbS es especialmente frecuente en personas con ascendencia africana, del Mediterráneo oriental, la península arábiga, India, América y el Caribe. La gravedad depende en parte del genotipo: las formas HbSS, HbS/β0-talasemia, HbSD y HbSO-Arab se han asociado con fenotipos más graves.

Cuando la HbS desoxigenada polimeriza, el eritrocito pierde deformabilidad y tiende a la falciformación. La hemólisis y la vasooclusión explican buena parte de la morbilidad.

Conviene buscar una enfermedad falciforme en situaciones como las siguientes:

  • Anemia hemolítica, normocítica o microcítica según el genotipo.
  • Crisis dolorosas de repetición, sobre todo óseas.
  • Anemia intensa, con o sin datos de choque, y esplenomegalia importante.
  • Anemia grave sin reticulocitosis.
  • Tumefacción dolorosa inexplicada de manos y pies en niños pequeños.
  • Necrosis avascular de la cabeza femoral o humeral.
  • Evento vascular cerebral hemorrágico o isquémico.
  • Infecciones graves sin explicación clara.
  • Antecedente familiar positivo.

Los portadores heterocigotos de HbS casi siempre tienen una biometría hemática normal y se mantienen asintomáticos. Se han descrito excepciones: hematuria por necrosis papilar, infarto esplénico en condiciones de hipoxia marcada, deshidratación o ejercicio intenso y, muy rara vez, carcinoma medular renal.

Ilustración conceptual del mecanismo de la enfermedad de células falciformes en cuatro momentos. Primero, la variante HBB:c.20A>T, p.Glu7Val sustituye glutamato por valina en la cadena β de globina. Segundo, dentro del eritrocito la HbS desoxigenada se organiza en fibras alineadas al polimerizar. Tercero, el eritrocito pierde deformabilidad y adopta forma de hoz. Cuarto, en el interior de un vaso pequeño el flujo se interrumpe, con hemólisis y vasooclusión como consecuencias. La imagen es esquemática y no representa material de laboratorio real.
Esquema conceptual del mecanismo de la enfermedad falciforme: la sustitución de glutamato por valina en la cadena β de globina permite que la HbS desoxigenada polimerice, el eritrocito pierde deformabilidad y aparecen hemólisis y vasooclusión. Ilustración esquemática, no derivada de material de laboratorio.

Diagnóstico

Para confirmar o descartar la enfermedad falciforme y el estado de portador se integran la biometría hemática, el perfil de hierro cuando hay microcitosis o hipocromía, el fraccionamiento de hemoglobinas y la genética molecular en los casos con resultados anormales o que requieren confirmación.

Recorrido diagnóstico de la enfermedad falciforme. La entrada reúne los motivos para buscarla, entre ellos anemia hemolítica, crisis dolorosas de repetición, anemia grave sin reticulocitosis, tumefacción de manos y pies en niños pequeños, necrosis avascular, evento vascular cerebral, infecciones graves sin explicación y antecedente familiar. Los estudios esenciales son biometría hemática y fraccionamiento de hemoglobinas, ambos con 3 mL de sangre con EDTA. Si el fraccionamiento es por completo normal, la enfermedad y el estado de portador resultan improbables. Si hay microcitosis o hipocromía, se solicita perfil de hierro y se considera alfa talasemia o deficiencia de hierro. Si el resultado es anormal o requiere confirmación, se secuencia HBB para identificar c.20A>T, p.Glu7Val, y cuando el fraccionamiento muestra prácticamente sólo HbS además de HbF y HbA2 se recurre a MLPA para distinguir HbSS de HbS con beta talasemia.
Ruta diagnóstica de la enfermedad falciforme y del estado de portador: biometría hemática y fraccionamiento de hemoglobinas como estudios esenciales, perfil de hierro cuando hay microcitosis o hipocromía, secuenciación de HBB para confirmar la variante y MLPA cuando hace falta distinguir HbSS de una combinación con β-talasemia.

Biometría hemática

En el portador HbAS la biometría hemática suele ser normal. Si además hay alfa talasemia o deficiencia de hierro, pueden aparecer microcitosis e hipocromía.

En HbSS, la fuente describe concentraciones de hemoglobina habitualmente de 6–9 g/dL, con MCH y MCV por lo general conservados. La HbS/β0-talasemia puede mostrar concentraciones parecidas, pero con microcitosis e hipocromía. En HbSC la hemoglobina suele ser mayor —alrededor de 10–13 g/dL— y puede acompañarse de microcitosis leve.

Perfil de hierro

El portador heterocigoto de HbS suele tener reservas de hierro normales. En pacientes con hemólisis crónica y transfusiones repetidas puede aparecer sobrecarga de hierro, con aumento de la ferritina.

Fraccionamiento de hemoglobinas

Un fraccionamiento por completo normal vuelve improbables tanto la enfermedad falciforme como el estado de portador de HbS. En el portador HbAS, la HbA suele representar >50% y la HbS alrededor de 35–40%. Una proporción menor de HbS puede sugerir alfa talasemia o deficiencia de hierro concomitante.

GenotipoHbAHbSHbFHbA2Otras fracciones
HbSS0%>90%<10%<3.5%No detectable
HbS/β0-talasemia0%>80%<20%>3.5%No detectable
HbS/β+-talasemia~20%>55%>20%>3.5%No detectable
HbSC0%~50%<5%<3.5%HbC ~50%
HbAS>50%35–40%Normal≥3.5%No detectable
HbAS + alfa talasemia>50%<35%Normal≥3.5%No detectable
Matriz de seis genotipos falciformes con sus fracciones de hemoglobina y su expresión hematológica. HbSS presenta HbA de 0%, HbS mayor de 90%, HbF menor de 10% y HbA2 menor de 3.5%, con hemoglobina de 6 a 9 g/dL e índices por lo general conservados. HbS con beta cero talasemia muestra HbS mayor de 80%, HbF menor de 20% y HbA2 mayor de 3.5%, con concentraciones parecidas pero microcitosis e hipocromía. HbS con beta más talasemia muestra HbA cercana a 20%, HbS mayor de 55% y HbF mayor de 20%, sin concentración de hemoglobina reportada en la fuente. HbSC presenta HbS cercana a 50% y HbC cercana a 50%, con hemoglobina alrededor de 10 a 13 g/dL. El portador HbAS tiene HbA mayor de 50% y HbS de 35 a 40%, con biometría hemática habitualmente normal, y con alfa talasemia la HbS baja de 35%. HbSS y HbS con beta cero talasemia están marcados entre los genotipos asociados con fenotipos más graves.
Fracciones de hemoglobina por genotipo y expresión hematológica correspondiente. La fuente asocia HbSS, HbS/β0-talasemia, HbSD y HbSO-Arab con fenotipos más graves; la concentración de hemoglobina de HbS/β+-talasemia no se reporta en la fuente y se señala como tal.

Genética molecular

La HbS puede confirmarse al secuenciar HBB e identificar la variante c.20A>T, p.Glu7Val. Las formas heterocigotas compuestas y la coexistencia con alfa talasemia también deben caracterizarse por estudio molecular cuando haga falta precisar el genotipo.

Cuando el fraccionamiento muestra prácticamente sólo HbS, además de HbF y HbA2, buscar deleciones del complejo de beta globina por MLPA puede ayudar a distinguir HbSS de una combinación HbS/β-talasemia.

Tratamiento y relevancia clínica

El tamiz neonatal, el diagnóstico temprano y la disponibilidad de tratamientos modernos han mejorado el pronóstico de manera importante. El manejo depende del genotipo, la edad, las complicaciones agudas y el daño orgánico crónico, y debe apegarse a recomendaciones especializadas actualizadas.

Referencias

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  1. Última actualización de la fuente: junio de 2026.