Diagnostiek bij Enzymstoornissen van de rode bloedcel


Inleiding
G6PD-deficientie
PK-deficientie
Diagnostiek van G6PD-deficientie en PK-deficientie
DNA-onderzoek
Overige enzymen
Valkuilen
Aanvragen van erytrocytair enzymonderzoek
Literatuur

 datum: oktober 2012

 auteurs: R. van Zwieten en R. van Wijk

Inleiding

Genetisch bepaalde enzymafwijkingen in de rode cel kunnen aanleiding geven tot hemolytische anemie, hetzij chronisch hetzij acuut. Veruit de meest voorkomende enzymstoornis is glucose-6-fosfaatdehydrogenase (G6PD) deficiëntie. Daarnaast komt ook pyruvaatkinase (PK) deficiëntie met enige regelmaat voor. Zeer sporadisch worden ook andere enzymdeficiënties gevonden die tot verkorting van de levensduur van de erytrocyten kunnen leiden.


G6PD-deficiëntie

zie glucose-6-fosfaatdehyrogenase-deficientie


PK-deficiëntie

PK-deficiëntie is een recessief overervende aandoening die geassocieerd is met chronische non-sferocytaire hemolytische anemie. De afwijking komt voor bij ongeveer 5 per 100.000 geboorten, met enige prevalentie voor Noord-Europese bevolkingsgroepen. De klinische manifestatie van PK-deficiëntie is sterk variabel en varieert van ernstige chronische hemolytische anemie vanaf de geboorte (soms zelfs hydrops foetalis), met splenomegalie en transfusiebehoefte, tot milde, goed gecompenseerde hemolyse met sporadisch klinische verschijnselen, met name tijdens infecties.


Diagnostiek van G6PD-deficiëntie en PK-deficiëntie

Bloeduitstrijk: Bij G6PD-deficiëntie worden in een bloeduitstrijkje morfologisch alleen afwijkingen gezien als de cellen met oxiderende reagentia zoals acetylfenylhydrazine zijn behandeld. Er zijn dan zogenaamde 'Heinz bodies' zichtbaar (gedenatureerd en geprecipiteerd hemoglobine). Ook bij PK-deficiëntie is de morfologie van de rode bloedcellen in essentie normaal.

Bepaling van enzymactiviteit: Voor de diagnostiek is de directe biochemische bepaling van de enzymactiviteit betrouwbaarder. Dit gebeurt door spectrofotometrische bepaling van de omzettingsproducten van het enzym. Diagnose van dragerschap op basis van G6PD-activiteit is moeilijk vanwege de grote spreiding in de enzymactiviteit bij vrouwen met slechts één aangedaan X-chromosoom. Een hogere gevoeligheid voor het bepalen van draagsterschap voor G6PD-deficiëntie kan worden verkregen met behulp van de zogenaamde 'chroominhibitie test'. Hiervoor wordt bloed opgevangen in speciale buizen met natriumchromaat. Deze buizen zal Sanquin u toezenden indien het onderzoek bij Sanquin aangevraagd wordt. In voorkomende gevallen kan het gewenst of noodzakelijk zijn dragerschap voor G6PD-deficiëntie, of een verdenking daarop, met absolute zekerheid vast te stellendoor middel van DNA onderzoek. Dergelijk onderzoek kan worden aangevraagd in het UMC Utrecht (zie onder).

Omdat het bij PK-deficiëntie, en enzymdeficiënties in het algemeen, vaak gaat om mutant enzymen die nog een aanzienlijke activiteit hebben in jonge cellen en deze patiënten juist een verhoogde celaanmaak hebben, kan een deficiëntie worden gemaskeerd. Het is daarom noodzakelijk de uitslag te relateren aan de activiteit van een referentie-enzym. Dit referentie-enzym kan verschillen per laboratorium; in het laboratorium van Sanquin wordt bijvoorbeeld Glutathionreductase (GR) gebruikt. Deze activiteit wordt mede bepaald om de gevoeligheid voor detectie van G6PD deficiëntie te verhogen. Het laboratorium van het UMC Utrecht gebruikt Hexokinase(HK) als referentie-enzym; de activiteit van dit enzym is sterk afhankelijk van de gemiddelde cel leeftijd en daarom een goede indicatie voor de mate van reticulocytose.


DNA-onderzoek

Bij ernstige vormen van G6PD-deficiëntie die vergezeld gaan van chronische hemolyse en mogelijk ook immunologische stoornissen, is het mogelijk het G6PD-gen te laten ‘sequencen’ om het exacte genetische defect vast te stellen. Voor PK-deficiëntie geldt, gezien de zeldzaamheid van het defect, de genetische diversiteit, en de nog onduidelijke relatie tussen fenotype en genotype vrijwel altijd de wens om de diagnose op moleculair niveau te bevestigen door middel van DNA onderzoek..


Overige enzymen

Andere enzymdeficiënties die chronische hemolytische anemie veroorzaken zijn zeer zeldzaam, al zijn ze waarschijnlijk ook onder-gediagnosticeerd. Hiertoe behoren deficiënties van glucosefosfaatisomerase, pyrimidine-5'-nucleotidase, triosefosfaatisomerase, hexokinase, aldolase, fosfoglyceraatkinase, fosfofructokinase, adenylaatkinase, de glutathion-synthetiserende enzymen (glutamaatcysteïneligase, glutathionsynthetase), en een hyperactiviteit van adenosinedeaminase. Van deze zeer zeldzame enzymdeficiënties komen deficiënties van glucosefosfaatisomerase, en pyrimidine-5'-nucleotidasenog het meeste voor. In het laboratorium van het UMC Utrecht kan zowel biochemisch als DNA onderzoek naar de meeste van deze zeldzame enzymdeficiënties worden aangevraagd.

Overige bepalingen:

Bovenstaande bepalingen kunnen door door het laboratorium Rode Celdiagnostiek van Sanquin bloedvoorziening, worden uitgevoerd (alleen na telefonisch overleg)


Valkuilen


Aanvragen van erytrocytair enzymonderzoek.

Als het onderzoek niet in uw centrum uitgevoerd kan worden kan dit aangevraagd worden bij Sanquin Diagnostiek of het UMC Utrecht:

Sanquin Voor onderzoek naar enzym-afwijkingen is 5ml EDTA bloed nodig. Dit moet bij 4°C worden verstuurd en bij voorkeur binnen 24h na afname op Sanquin worden behandeld. Aanvraagcode B005: http://www.sanquin.nl/producten-diensten/diagnostiek/diagnostische-testen/?detail=919

Voor onderzoek naar dragerschapschap voor G6PD deficiëntie kan telefonisch afnamemateriaal worden aangevraagd (T 020 5123341).

UMC Utrecht Voor onderzoek naar erytrocytaire enzymstoornissen is 6 ml EDTA-bloed nodig. Dit moet bij 4°C worden verstuurd en binnen 24 uur na afname op het laboratorium worden afgeleverd. Formulieren via e-mail via E.Liesting@umcutrecht.nl.

Voor DNA onderzoek is eveneens 6 ml EDTA-bloed nodig. Dit bloed kan met eventueel met reguliere post worden verstuurd. Het formulier DNA onderzoek kan worden aangevraagd via R.vanWijk@umcutrecht.nl

Bij alle aanvragen s.v.p. het transfusieverleden vermelden evenals de etnische achtergrond van de patiënt en of het mogelijk een familiaire anemie betreft. 


Literatuur

  1. Cappellini MD, Fiorelli G. Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency. Lancet 2008;371:64-74.
  2. Dors N, Rodrigues PR, van ZR, Fijnvandraat K, Peters M. [Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: clinical presentation and eliciting factors]. Ned.Tijdschr.Geneeskd. 2008;152:1029-1033.
  3. Youngster I, Arcavi L, Schechmaster R et al. Medications and glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: an evidence-based review. Drug Saf 2010;33:713-726.
  4. van Wijk, R. and W. W. van Solinge (2005). "The energy-less red blood cell is lost: erythrocyte enzyme abnormalities of glycolysis." Blood 106(13): 4034-4042.
  5. Kamerbeek NM, van Zwieten R, de Boer M et al. Molecular basis of glutathione reductase deficiency in human blood cells. Blood 2007;109:3560-3566.
 
Laatste wijziging: 6 Nov 2012 - 15:02