Deficit pyruvátkinázy: příčiny, příznaky, diagnostika, léčba

Deficit aktivity pyruvátkinázy je druhou nejčastější příčinou dědičné hemolytické anémie po deficitu G6PD. Dědí se autozomálně recesivně, projevuje se jako chronická hemolytická (nesférocytární) anémie, vyskytuje se s frekvencí 1:20 000 v populaci a je pozorován u všech etnických skupin.

Patogeneze deficitu pyruvátkinázy

V důsledku nedostatku pyruvátkinázy v erytrocytu dochází k blokádě glykolýzy, což vede k nedostatečné tvorbě adenosintrifosfátu (ATP). V důsledku snížení hladiny ATP ve zralém erytrocytu je narušen transport kationtů - ztráta draselných iontů a absence zvýšení koncentrace sodných iontů v erytrocytu, v důsledku čehož se snižuje koncentrace monovalentních iontů a dochází k dehydrataci buňky.

Pyruvátkináza je jedním z hlavních enzymů glykolytické dráhy. Pyruvátkináza katalyzuje přeměnu fosfoenolpyruvátu na pyruvát a tím se podílí na glykolytické reakci tvorby ATP (adenosintrifosfátu). Enzym je alostericky aktivován fruktóza-1,6-difosfátem (F-1,6-DP) a inhibován výsledným ATP. Při deficitu pyruvátkinázy se v erytrocytech hromadí 2,3-difosfoglycerát a další produkty glykolýzy. Koncentrace ATP, pyruvátu a laktátu v erytrocytech je snížena. Paradoxně je také snížena koncentrace adenosinmonofosfátu (AMP) a ADP v erytrocytech, a to především v důsledku závislosti ATP na fosforibosylpyrofosfátsyntetáze a dalších enzymech zapojených do syntézy adeninových nukleotidů. Deficit ATP ovlivňuje také syntézu nikotinamidadenindinukleotidu (NAD). Protože rychlost glykolýzy je omezena dostupností (množstvím) NAD, nedostatečná syntéza NAD přispívá k dalšímu snížení tvorby ATP a vyvolává hemolýzu červených krvinek. Onemocnění se dědí autozomálně recesivně.

Diagnóza deficitu pyruvátkinázy

Na základě stanovení aktivity pyruvátkinázy v erytrocytech je aktivita zpravidla snížena na 5-20 % normy. Pro potvrzení dědičné povahy onemocnění je nutné vyšetřit rodiče a příbuzné pacientů.

Hematologické parametry

Obecný krevní test odhaluje známky hemolytické nesférocytární anémie:

• koncentrace hemoglobinu - 60-120 g/l;
• hematokrit - 17-37 %;
• normochromie;
• normocytóza (u dětí mladších jednoho roku a s vysokou retikulocytózou je možná makrocytóza);
• retikulocyty 2,5-15 %, po splenektomii - až 70 %;
• morfologické znaky:
  • polychromazie erytrocytů;
  • anizocytóza;
  • poikilocytóza;
  • Přítomnost normoblastů je možná.

Osmotická rezistence erytrocytů se před inkubací nemění, po inkubaci se snižuje a koriguje se přidáním ATP.

Autohemolýza je významně zvýšena a koriguje se přidáním ATP, nikoli však glukózy.

Aktivita erytrocytární pyruvátkinázy je snížena na 5-20 % normálu, obsah 2,3-difosfoglycerátu a dalších meziproduktů glykolýzy je 2-3krát zvýšen; v důsledku zvýšení obsahu 2,3-difosfoglycerátu je křivka disociace kyslíku posunuta doprava (afinita hemoglobinu ke kyslíku je snížena).

Screeningový test je založen na fluorescenci NADH pod ultrafialovým světlem: do testované krve se přidá fosfoenolpyruvát, NADH a laktátdehydrogenáza, nanesou se na filtrační papír a zkoumají se pod ultrafialovým světlem. V případě deficitu pyruvátkinázy se pyruvát netvoří a NADH se nevyužívá, v důsledku čehož fluorescence přetrvává 45–60 minut. Za normálních okolností fluorescence po 15 minutách mizí.

Příznaky nedostatku pyruvátkinázy

Onemocnění lze detekovat v jakémkoli věku, ale nejčastěji se projevuje v prvních letech života dítěte. Závažnost stavu se liší, může být pozorována těžká anémie, která není vyvolána užíváním léků. Žloutenka se obvykle vyvíjí od narození. Hemolýza je lokalizována intracelulárně, vyskytuje se rovnoměrně v různých orgánech obsahujících retikuloendoteliální buňky. Pacienti mají bledou kůži, žloutenku, splenomegalii. Splenomegalie je přítomna téměř vždy. S věkem se rozvíjí cholelitiáza, sekundární přetížení železem a změny v kostech (v důsledku častých transfuzí červených krvinek). Aplastické krize jsou vyvolány infekcí parvovirem B19.

Léčba deficitu pyruvátkinázy

Kyselina listová 0,001 g/denně denně.

Substituční terapie červenými krvinkami k udržení hladiny hemoglobinu nad 70 g/l.

Splenektomie se používá pouze tehdy, když potřeba transfuzí červených krvinek stoupne nad 200–220 ml/kg za rok (s Ht červených krvinek 75 %), splenomegalie doprovázená bolestí v levém hypochondriu a/nebo hrozbou ruptury sleziny, a také v případech hypersplenismu. Před chirurgickým zákrokem musí být pacient očkován proti meningokokové, pneumokokové a Haemophilus influenzae typu B.

Použití salicylátů je nežádoucí, protože za podmínek deficitu pyruvátkinázy salicyláty vyvolávají narušení oxidativní fosforylace v mitochondriích.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]