Two thousand two hundred nineteen blood samples were taken from persons coming from different zones of Costa Rica, in order to investigate phenotype and genotype distribution under the Duffy system.  The study reveals a phenotypical frequency of 24,71 % for Fy (a + b-), 30,53% for Fy (a- b +), 43,72% for Fy (a + b +) and 1,04% for Fy (a- b-).  The most abundant gene is Fyb with a frequency of 0,4674 with respect to Fya with 0,4122 and to Fy with 0,1204.  These values correspond to a genotypical frequency of 16,99% for Fy^aF^ay, 9,93% for Fy^aF^y, 21,6% for Fy^b Fy^b, 11,26% for Fy^bFy, 38,53 % for Fy^aFy^bb and 1,45% for FyFy.  These frequencies were compared with the expected distribution applying a "Goodness of Fit" test.  With three degrees of freedom, the X2 value is 12,838 (p > 0,05), indicating that there was no statistically significant difference between the expected and observes distribution.  The founded values indicate that this system has a high clinic and forensic significance in this country.


Introducción

Este sistema tiene tres alelos principales:    Fy^a, Fy^b y Fy (3, 14).  El primer anticuerpo que define al antígeno Fy^a fue descubierto en 1959 por Cutbush, Mollison y Parker, en el suero de un paciente hemofílico, el señor Duffy (5).  Al año siguiente se descubrió el anti Fy^b y su respectivo antígeno, en una mujer multípara.  Una variante del Fy^b, denominado Fy^x reacciona débilmente con algunos lotes del anti Fy^b (14).  En 1955 Sanger y colaboradores encontraron un fenotipo Fy (a- b-) en individuos de raza negra y llamaron a ese gen Fy suponiendo que era un gen amorfo, pero hoy día sabemos que produce un antígeno llamado Fy , por lo que a este gene se le llama también Fy⁴.  Sin embargo, el mismo fenotipo en caucásicos no produce este antígeno y el gene se sigue denominado Fy (14).  Los antígenos Fy^a y Fy^b son proteínas de tipo III, o sea de múltiple paso transmembrana, por lo que son susceptibles a las enzimas fícina, papaína y bromelina.  Tienen importancia como receptores de los parásitos de malaria (3, 8) y su locus está localizado en el brazo largo del cromosoma 1. Sus antígenos aparecen tempranamente en la vida fetal y están bien desarrollados para el momento del nacimiento (1, 5, 10).  Los anticuerpos anti Fya y anti Fyb generalmente son de tipo IgG y tienen importancia en reacciones hemolíticas post-transfuncionales y en la incompatibilidad materno-fetal (3, 4, 5).  Se ha descrito un anti Fy3 el cual reacciona con todos los eritrocitos que expresan los antígenos Fy^a y/o Fy^b y por lo tanto no reacciona con los del fenotipo Fy (a- b-).  El anti Fy⁵ es similar al anti Fy³ pero no reacciona con las células Rhnule que expresan antígenos Fy^a y/o Fy^b . En individuos de raza negra se ha encontrado un anticuerpo similar pero se diferencia del producido por los caucásicos en que éstos reaccionan fuertemente con células de cordón, mientras que los primeros lo hacen muy débilmente.  El anti Fy⁴ reacciona con los eritrocitos Fy (a- b-) de raza negra y con los eritrocitos heterocigotos de esa misma raza: Fy (a+ b-) y Fy (ab+) y no reacciona con los eritrocitos Fy (a- b-) de caucásicos (6).  Los antígenos Fy³, F y⁴ y Fy⁵ no son destruídos por las enzimas proteolíticas (14).  También se han descrito otros antígenos y anticuerpos: anti Fy⁶ y anti Fy⁸, los cuales son de menor importancia (14).


Materiales y métodos

El estudio se efectuó con 2319 muestras de sangre que se colectaron en el Laboratorio de Inmunohematología del Organismo de Investigación Judicial de San José, Costa Rica, entre los años 1985 y 1993.  Dicha muestra es representativa de la población costarricense ya que reúne personas adultas sin relación de consanguinidad entre ellas y que provienen de diferentes zonas del país.  El tamaño de la muestra se determinó utilizando la fórmula n = z² pq/d², donde q = 1 -p (7).  Para un coeficiente de confiabilidad del 99%, z iguala 2,58, d igual a 0,0408 y con p y q a su valor máximo de 0,5, se obtiene una muestra mínima de 1000.  La determinación fenotípica del los factores Fy^a y Fy^b se realizó con antisueros comerciales utilizando la prueba en tubo: Se incubó durante 30 minutos a 37 grados centígrados y se procedió a la lectura luego de lavar, agregar antiglobulina humana y centrifugar (1).

El cálculo de los genotipos se basó en la ley de Hardy-Weinberg y los datos obtenidos se confrontaron con la distribución esperada aplicando la prueba estadística conocida como Bondad de Ajuste (2, 9, 11).  Por último, las frecuencias génicas se calcularon, de acuerdo con las fórmulas de Wiener y Wexler (13).


Resultados

De las muestras analizadas 573 resultaron positivas para el fenotipo Fy (a+ b-): 24,71%, 708 lo fueron para Fy (a- b+): 30,53%, 1014 fueron positivas para ambos antígenos: Fy (a+ b+) lo que corresponde aun 43,72% y 24 resultaron negativas para los dos: Fy (a- b-), para un 1,04%.  Con estos datos se calculó la frecuencia génica: p (Fy^a) = 0,4122, q (Fy^b) = 0,4674 y r (Fy) = 0, 1204.  Con los anteriores valores se procedió a calcular las frecuencias genotípicas y la distribución esperada de los fenotipos, como se puede apreciar en el cuadro Nº 1. La prueba de Bondad de Ajuste nos da un valor crítico de X² = 12,838 y un valor calculado de X² = 1,0945 con un nivel de significancia de 0,05, 3 grados de libertad y un nivel de confianza del 99,5%, lo que podemos observar en el cuadro Nº 2.

              
 
FOi = Frecuencia Observada           FEi = Frecuencia Esperada
NO¡ = Número Observado                Nei = Número Esperado


Discusión:

A un nivel de significancia de 0,05, 3 grados de libertad y un nivel de confianza del 99,5% obtenemos un valor crítico de X² = 12,838, valor que es considerablemente mas alto que el valor calculado de esta variable: 1,0945, lo que nos indica que no hay diferencias estadísticamente significativas entre la distribución de los genes del sistema Duffy en la población costarricense y la frecuencia esperada de los mismos, de acuerdo con la ley de Hardy-Weinberg y por lo tanto p > 0,05.  La distribución fenotípica encontrada en este país difiere poco de la señalada por Wilkinson para la raza caucásica (14) pero si es muy diferente a la reportada por Flynn para los blancos (3).  Los valores obtenidos nos indican que un 57% de nuestra población carece de 1 o ambos alelos lo que aumenta la posibilidad de reacciones postransfucionales o de incompatibilidades materno-fetales por estos antígenos.  De igual modo hace que la importancia médico-legal de este sistema sea alta (12).


Resumen

Se analizaron 2319 muestras de sangre, de personas procedentes de diferentes zonas de Costa Rica, para investigar la distribución de los fenotipos y genotipos del sistema Duffy.  El estudio revela las siguientes frecuencias fenotípicas: 24,71% para Fy (a+ b-), 30,53% para Fy (a- b+), 43,72% para Fy (a+ b+) y de 1,04% para Fy (ab-).  El gen Fy^b es el más abundante con una frecuencia de 0,4674 respecto al Fy^a con 0,4122 y al Fy con 0, 1204.  Estos valores corresponden a una frecuencia genotípica de 16,99% para Fy^a Fy^a, de 9,93% para Fy^a Fy, de 21,69% para Fy^b Fy^b, de 11,26% para FybFy, de 38,53% para Fy^a Fy^b y de 1,45% para FyFy.  Estas frecuencias se confrontaron con las esperadas aplicando la prueba conocida como Bondad de Ajuste.  Con tres grados de libertad el valor de X² = 12,838 (p > 0,05) lo que indica que no hay diferencias estadísticamente significativas entre ambas distribuciones.  Los valores encontrados hacen que este sistema tenga mucha importancia médica y médico-legal.


Bibliografía

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2. Daniel, W. Bioestadística.  Editorial Limusa-Noriega, México D.E 3 ed, 1990; 171-219, 452-502.
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7. Moya, L. Introducción a la Estadística de la Salud.  Editorial Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica, 2 ed, 1989; 284-287.
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9. Summers, S. Gene Frecuencies. 1 N Textbook of Blood Banking and Transfusion Medicine.W.B. Saunders Campany, Philadelphia USA, 1995; 21-22.
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11. Wallace, B. Basic Population Genetics.  Columbia University Press, New York, 1 ed, 1981; 95-121.
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13. Wiener, A.S. , Wexler I.B. Herencia de los Grupos Sanguíneos.  Editorial Fournier - La Prensa Médica Mexicana.  México D.F. 1 ed. 1981; 17-18.
14. Wilkinson, S. L. The Duffy Blood Group System.  IN: Textbook of Blood Banking and Transfusion Medicine.  W.B. Saunders Company, Philadelphia USA. 1995; 92-96.

*   Dpto.  Microbiología e Inmunología, Facultad de Microbiología, UCR.
** Banco de Sangre, Hospital San Vicente de Paul, Heredia.