Esta prueba se usa para determinar si hay glóbulos rojos del feto en una mujer embarazada con un grupo sanguíneo Rh negativo. Ayuda a conocer la cantidad de inmunoglobulinas a administrar a la embarazada para prevenir la formación de anticuerpos anti-Rh por parte de la madre.

La hemoglobina, presente en los glóbulos rojos, es la encargada de llevar el oxígeno hacia los tejidos. Hay tres tipos de hemoglobinas consideradas como normales: Hemoglobina A (HbA), Hemoglobina A2 (HbA2)y Hemoglobina F (HbF o hemoglobina fetal). En los adultos, la HbA constituye la principal forma de Hb (>95%), seguida de la HbA2 (1,5%-3,5%) y la HbF (<1%). Sin embargo, en el feto normal o en el recién nacido las cantidades de hemoglobina A y F están invertidas respecto a lo que se observa en adultos, dominando en el feto la hemoglobina F.

En el test de Kleihauer-Betke, una muestra de sangre materna se trata con un tampón ácido (pH 3,3) que elimina toda la hemoglobina presente en la muestra excepto la HbF. Una tinción posterior específica para hemoglobina hace aparecer de color rosa a los glóbulos rojos que contienen HbF.