pobierz

PRACA
KAZUISTYCZNA
Case Report
Acta Haematologica Polonica
2006, 37, Nr 1 str. 99–106
EWA ZDEBSKA1, ANGELIKA KRAWCEWICZ2, BEATA BURZYŃSKA 3,
JUSTYNA SPYCHALSKA 1, JERZY KOŚCIELAK 1
Pierwszy przypadek homozygotycznej postaci β-talasemii
w Polsce
The first case of homozygous β-thalassemia in Poland
1
2
Z Zakładu Biochemii Instytutu Hematologii i Transfuzjologii w Warszawie
Kierownik: Doc. dr hab. Ewa Zdebska
Kliniki Chorób Wewnętrznych i Hematologii Instytutu Hematologii i Transfuzjologii
w Warszawie
Kierownik: Prof. dr hab. med. Lech Konopka
3
Zakładu Genetyki Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN
Kierownik: Prof. dr hab. Andrzej Paszewski
SŁOWA KLUCZOWE: P-talasemia - Homozygota - Mutacja IVS1-6(T > C)
KEY WORDS:
P-thalassemia - Homozygote - Mutation IVS1-6(T > C)
STRESZCZENIE: Opisano pierwszy w Polsce przypadek chorego z homozygotyczną
postacią p-talasemii intermedia: IVS1-6(T > C).
SUMMARY: The first case in Poland of homozygous P-thalassemia intermedia: IVS16(T > C) is described.
WSTĘP
Talasemie należą do szczególnych rodzajów hemoglobinopatii, w których przyczyną choroby jest obniżona i niezrównoważona synteza prawidłowych łańcuchów
globiny, a nie obecność we krwi hemoglobin patologicznych (1, 2). Choroby te są
wywołane mutacjami genów globiny, które zaburzają procesy transkrypcji, translacji i
składania RNA w wyniku czego dochodzi do zmniejszenia się ilości mRNA dla
poszczególnych łańcuchów globiny. Główną hemoglobiną człowieka jest jak wiadomo hemoglobina A, składająca się z pary łańcuchów polipeptydowych α i pary
łańcuchów β. W talasemii α ma miejsce niedostateczna synteza łańcuchów α, a w
talasemii β łańcuchów β, co wiąże się z względnym nadmiarem w krwinkach
[99]
100
E. ZDEBSKA, A. KRAWCEWICZ, B. BURZYŃSKA, J. SPYCHALSKA, J. KOŚCIELAK
czerwonych i erytroblastach łańcuchów β w talasemii a i łańcuchów α w talasemii β.
Głównym objawem chorobowym w talasemiach jest różnego stopnia niedokrwistość
niedobarwliwa w połączeniu z mikrocytozą i hemolizą. W talasemii β niedokrwistość
jest nasilona na skutek występującego w tej chorobie nadmiaru łańcuchów α, które
uszkadzają komórki krwiotwórcze. Przyczyną jest ich słaba rozpuszczalność, bo
mają one mniejszą niż łańcuchy β tendencję do tworzenia tetrametrów i łatwo
ulegają wytrącaniu jako tzw. ciałka Heinza. Powoduje to nieefektywną erytropoezę
i nasilenie się procesów oksydacyjnych w erytrocytach (3). W narządach wewnętrznych chorych, przede wszystkim w wątrobie, mięśniu sercowym, gruczołach wydzielania wewnętrznego i kościach odkłada się żelazo. W talasemii P, podobnie jak
w talasemii a, wyróżnia się trzy postacie kliniczne: minor, major i intermedia. Postać
minor występuje u osobników heterozygotycznych, a postacie major lub intermedia
u osobników homozygotycznych lub u heterozygot złożonych. U tych ostatnich
występują różne mutacje sprawcze na obu allelach genu β-globiny. W postaci major
i w mniejszym stopniu intermedia, obok niedokrwistości i związanej z nią ekspansją
szpiku kostnego i deformacji kostnych, występują objawy zatrucia żelazem, co
skutkuje kardiomiopatią, endokrynopatią i uszkodzeniem wątroby. Talasemie βminor i α-minor, nie wymagają leczenia.
W Europie talasemie są bardzo rozpowszechnione w krajach basenu Morza
Śródziemnego, ale rzadkie w Europie Północnej. Do niedawna uważano, że w Polsce
choroby te nie występują lub występują sporadycznie (4–6). Wbrew temu poglądowi, w latach 2002–2004 rozpoznaliśmy w Zakładzie Biochemii Instytutu
Hematologii ponad 100 przypadków formy heterozygotycznej tej choroby (7). W 47
spośród nich wykryliśmy 7 śródziemnomorskich mutacji sprawczych: IVS16(T > C), IVS2-745(C > G), IVS2-1(G > A), IVS1-1(G > A), CD6-A, CD39(C > T)
i IVSl-110(G > A). Obecnie rozpoznaliśmy już 250 przypadków p-talasemii.
W niniejszym doniesieniu opisujemy po raz pierwszy w Polsce pacjenta homozygotycznego pod względem często występującej mutacji IVS1-6(T > C). Z uwagi na
niski poziom hemoglobiny, w granicach 5–8%, bilirubinemię oraz charakter
mutacji sprawczej rozpoznaliśmy u niego postać intermedia.
OPIS PRZYPADKU
Stan do stycznia 2005 r.
Chory 45-letni został po raz pierwszy hospitalizowany w roku 1974 w Instytucie
Medycyny Wewnętrznej AM w Łodzi z powodu ciężkiej niedokrwistości z poziomem hemoglobiny 7,6 g%. Tamże, na podstawie niedobarwliwego charakteru
niedokrwistości, prawidłowego poziomu żelaza i wysycenia transferyny, wysokiej
retykulocytozy, poikilocytozy, obecności krwinek tarczowatych, zasadochłonnego
nakrapiania erytrocytów, bilirubinemii, podwyższonego poziomu hemoglobiny F,
a w obrazie szpiku pobudzenia układu czerwono-krwinkowego bez wyraźnych cech
zahamowania dojrzewania i z nierównomierną hemoglobinizacją erytroblastów,
rozpoznano u chorego wrodzoną niedokrwistość hemolityczną „probabiliter
Pierwszy przypadek homozygotycznej postaci P-talasemii w Polsce
101
talasemia minor". Radiologicznie nie stwierdzono zmian w układzie kostnym. Krew
chorego przesłano do Zakładu Biochemii Instytutu Hematologii, gdzie wykazano, że
obok hemoglobiny F podwyższony był również poziom hemoglobiny A 2. W roku
1976 chory był leczony w szpitalu w swoim miejscu zamieszkania gdzie podtrzymano
poprzednie rozpoznanie, jednak w leczeniu niedokrwistości zastosowano m.in.
Ascofer. Osiem lat później chory trafił na oddział zakaźny. Tu, obok talasemii minor
rozpoznano dodatkowo antygenemię HBsAg oraz „hepatitis chronica suspecta"
i przekazano chorego do szpitala zakaźnego AM. W szpitalu tym chory był 12krotnie hospitalizowany w latach 1994–2005, przy czym — poczynając od drugiej
epikryzy – rozpoznanie talasemii znikło. Chorobą główną stała się „Hepatitis
chronica aggresiva B", na drugim miejscu wykazywano wrodzoną niedokrwistość
hemolityczną a na trzecim kamicę żółciową. Chory otrzymywał preparat TFX
(tymostymulinę), kwas foliowy, witaminę B6 i Hemofer. Ze względu na utrzymującą
się niedokrwistość z poziomem hemoglobiny w granicach 6,0–7,5% choremu
przetaczano również masę krwinkową. W latach 1974 – styczeń 2005 było tych
przetoczeń 22. Na początku roku 2005 chory został przyjęty do Kliniki
Hematologicznej AM w Łodzi, gdzie ponownie rozpoznano wstępnie talasemię
minor i wysłano jego krew do zbadania w Instytucie Hematologii i Transfuzjologii.
Obraz choroby w roku 2005
Wyniki badania krwi chorego i jego syna są przedstawione w Tabeli 1. Na
podstawie niedokrwistości niedobarwliwej w połączeniu z mikrocytozą, retykulocytozą, podwyższonym poziomem hemoglobiny A2 i F, wysokim wskaźniku anizocytozy oraz charakterystycznym obrazem mikroskopowym krwinek (patrz Rycina 1)
rozpoznano u chorego β-talasemię. Poprawność rozpoznania potwierdził prawidłowy poziom żelaza w surowicy krwi i nieobecność haptoglobiny. Z uwagi na
znaczną niedokrwistość oraz bilirubinemię uznaliśmy, iż chory cierpiał nie na postać
minor, ale intermedia. Talasemię minor ma jednak z pewnością syn chorego, na co
wskazuje słabiej zaznaczona mikrocytoza, mniej podwyższona hemoglobina A 2 i
wysoka liczba krwinek czerwonych. W odróżnieniu od ojca, który był przedwcześnie
postarzały i miał woskowo-żółtą karnację skóry, syn sprawiał wrażenie człowieka
zupełnie zdrowego. Talasemia intermedia występuje albo u osobników homozygotycznych ze stosunkowo mało uszkodzonym genem β-globiny (typu β +), albo
u heterozygot złożonych. Rozróżnienie pomiędzy tymi dwoma możliwościami
wymagało przeprowadzenia analizy genetycznej, którą wykonano w Zakładzie
Genetyki Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN.
ANALIZA MUTACJI
Istotne fragmenty genu P-globiny zostały powielone przy użyciu pary starterów
1F (5'GTACGGCTGTCATCACTTAG3') i 1R (5'CCTGAGACTTCCACACTGAT3') oraz 2F (5'CACGTGGATCCTGAGAACTT3') i 2R (5'AGTGGAGTCAAGGCTGAGAG3') umożliwiających syntezę odpowiednio promotora genu i dwóch
102
E. ZDEBSKA, A. KRAWCEWICZ, B. BURZYŃSKA, J. SPYCHALSKA, J. KOŚCIELAK
Tabela 1. Wskaźniki hematologiczne i biochemiczne chorego i jego syna
Table 1. Hematological and biochemical indices of the patient and of his son
Chory
14 I 2005
RBC x 1012/L
Hb mmol/L
Hb A 2 %
Hb F %
RBC płodowe %
RDW %
MCV fL
MCH finol
MCHC mmol/L
Retykulocyty %
Erytroblasty/100 krwinek białych
Bilirubina umol/L
Fe mmol/L
Transferyna g/L
Ferrytyna (ig/L
Erytropoetyna U/L
Haptoglobina g/L
Bł2 pmol/L
Kwas foliowy nmol/L
Test glicerolowy sek.
AST U/l
ALT U/l
LDH U/l
Fosfataza alkaliczna (wynik w surowicy) IU/1
3,3
3.7
7,5
7.0
25.0
30.3
52.3
1.1
19.3
18.4
82.1
10.4
1.5
201.8
Syn
Norma
30 IX 2005 29 IX 2005
3,6
3.9
6,5
7.6
6,6
8.5
4,0
0.5
28.5
53.7
1.1
20.4
20.0
4
101.4
15.4
1.3
388
755
0
244.2
25.9
> 1800
74.4
34.3
610
77
13.4
67.3
1.3
19.7
1.4
23.6
10.6
26
159
4,4-5,8
8.1-10.5
do 3,5
do 1
1.77 + 1 0.7
11.5-14.0
82 99
1.7-2.0
19.8-22.3
0.5-1.5
3.4-17.1
11.6-30.4
2-3.6
28-397
1.6-34
0.45-2.4
> 126
>4.5
>1800
10-37
10-37
135-225
30-20
•Slt.-f
Ryc. 1. Rozmaz krwi chorego. Barwienie odczynnikami May-Grnwald, Giemsa. Widoczne komórki tarczowate
i w kształcie łzy
Fig. 1. Blood film of the patient. Stained with May-Grnwald, Giemsa reagents. Yisible target and tear cells
Pierwszy przypadek homozygotycznej postaci P-talasemii w Polsce
103
pierwszych eksonów wraz z otaczającymi fragmentami intronowymi oraz eksonu
3 wraz z sąsiadującymi sekwencjami niekodującymi. Długości amplifikowanych
produktów wynosiły odpowiednio 763 bp i 1482 bp a temperatury przyłączania
starterów 60°C i 58°C.
Sekwencja DNA produktów została oznaczona przy użyciu aparatu ABI Prism
377 (Applied Biosystem USA). Jak pokazuje Rycina 2, w 6 nukleotydzie intronu
1 wykazano obecność mutacji polegającej na zamianie T na C (IVS1-6(C > T) na
obu allelach genu P-globiny. Wykrytą mutację potwierdzono sekwencjonowaniem
komplementarnej nici DNA Zmniejsza ona efektywność wycinania intronu.
A)
B)
Ryc. 2. Sekwencja w pobliżu mutacji IVS-I-6. A - kontrola, B – pacjent
Fig. 2. Seąuence in the region surrounding IVS-I-6 mutation. A - Wild type, B - patient
Stan narządów wewnętrznych chorego (16 XI 2005)
USG jamy brzusznej: Nie zaobserwowano zmian w wątrobie, trzustce, pęcherzu
moczowym i nerkach. Wykryto złogi w pęcherzyku żółciowym. Śledziona była
znacznie powiększona o długości ok. 200 mm. Echo serca: Poszerzona jama lewej
komory serca, w rozkurczu 6,4–6,6 cm, grubość jej mięśnia w normie, uogólnione
upośledzenie kurczliwości. Poszerzona jama lewego przedsionka – 4 cm. Zastawki
serca bez zmian organicznych. RTG płuc i serca były prawidłowe. RTG kośćca:
czaszka i siodełko tureckie w normie, bez zmian charakterystycznych dla talasemii.
Wykryto niewielkie obniżenie wysokości krążka międzykręgowego L5-S1.
DYSKUSJA
Przedstawiany przypadek jest w pewnym sensie wyjątkowy, bo prawidłowo
postawione wstępne rozpoznanie talasemii w II Klinice Chorób Wewnętrznych
104
E. ZDEBSKA, A. KRAWCEWICZ, B. BURZYŃSKA, J. SPYCHALSKA, J. KOŚCIELAK
w Łodzi w roku 1974 zostało potwierdzone dopiero po 29 latach. Wcześniej, bo
w roku 1961 ta sama Klinika, wspólnie z Zakładem Biochemii Instytutu Hematologii,
rozpoznała po raz pierwszy talasemię p minor u dwóch sióstr w polskiej rodzinie (4).
Dzisiaj, po 44 latach, na podstawie opublikowanych wtedy danych klinicznych
i dziedziczenia choroby, rozpoznalibyśmy u nich zapewne talasemię intermedia
w złożonej formie heterozygotycznej. W przypadku obecnie opisywanego chorego
trudno jest zrozumieć dlaczego rozpoznanie talasemii z roku 1974 zostało później
zapomniane. Być może zawiniła opinia, że choroba ta w Polsce nie istnieje, bo
w kolejnych epikryzach utrzymano rozpoznanie wrodzonej niedokrwistości hemolitycznej. Pomimo tego podawano choremu preparaty żelaza, co jest w tej chorobie
przeciwwskazane. Powodem jest zwiększone wchłanianie się żelaza z przewodu
pokarmowego w wyniku nadmiernego niszczenia krwinek i wzmożonej erytropoezy co
prowadzi do nagromadzania się żelaza w organizmie (3). Proces ten przyśpieszają
transfuzje krwi Jeśli chorzy wymagają częstych przetoczeń, to już po kilkunastu
transfuzjach poziom ferrytyny w osoczu przekracza 1000 ng/ml. W surowicy opisywanego pacjenta poziom ferrytyny był podwyższony, ale jeszcze na początku roku 2005
utrzymywał się w granicach normy. Być może było to związane z rzadkimi
przetoczeniami krwi. W roku 2005 podano choremu masę krwinkową aż trzykrotnie
i poziom ferrytyny w listopadzie osiągnął wartość 560 ng/ml. Najwyraźniej chory
zdążył już wcześniej zgromadzić zapasy żelaza w narządach wewnętrznych. Wniosek
ten potwierdza poszerzona jama przedsionka i lewej komory serca oraz uogólnione
upośledzenie kurczliwości mięśnia sercowego wskazujące na uszkodzenie tego organu
przez żelazo (8). Jak wiadomo kardiomiopatia na tle nadmiaru żelaza w organizmie
jest najczęstszą przyczyną zgonów chorych z talasemią, którzy wymagają częstych
przetoczeń krwi. Powszechnie używanym choć niedoskonałym wskaźnikiem nadmiernej ilości żelaza w organizmie jest poziom ferrytyny we krwi (9). Dokładniejszą ocenę
umożliwia pomiar żelaza w tkance wątrobowej pobranej przy pomocy biopsji.
Posługując się odpowiednim wzorem wynik takiego oznaczenia pozwala obliczyć
całkowitą ilość żelaza w organizmie (10). Biopsję wątroby u opisywanego chorego
wykonano już w roku 1994, ale stwierdzono wtedy tylko stan zapalny w postaci
„hepatititis chronica” z niewielką agresją B. W przypadku uszkodzenia wątroby
z powodu zbyt wysokiego poziomu żelaza należałoby się spodziewać raczej zwłóknienia tkanki wątrobowej (11). W roku 1994 nie doszło więc jeszcze do uszkodzenia
wątroby na tle nadmiaru żelaza w tkance. Obecnie, o uszkodzeniu, a nawet zaczynającej się marskości wątroby, mogłaby świadczyć aktywność AST w surowicy krwi,
która jest podwyższona i większa niż aktywność ALT. Wzrost aktywności LDH w surowicy krwi nie dziwi, bo zdarza się on często w niedokrwistościach hemolitycznych.
Opisana u chorego mutacja była najczęstszą spośród 7 znalezionych mutacji typu
śródziemnomorskiego u 47 polskich chorych z P-talasemią (7). Ma ona charakter P+,
czyli związana z nią redukcja syntezy łańcucha p nie jest zbyt duża. Tym niemniej
u homozygot z tym typem mutacji występują zwykle zmiany w kościach, których
w naszym przypadku nie było. Penetracja tej mutacji bywa jednak zmienna i np.
w Grecji opisano ją jako łagodniejszą formę P+ + (12). Ze względu na jej częstość
występowania w Portugalii jest ona znana na świecie jako portugalska.
Pierwszy przypadek homozygotycznej postaci fS-talasemii w Polsce
105
Talasemię P trzeba różnicować z niedokrwistościami, w których występuje
mikrocytoza z hypochromią. Należy do nich przede wszystkim niedokrwistość na tle
niedoboru żelaza, a-talasemia oraz hemoglobinopatie E i Lepore. Obniżony poziom
hemoglobiny z erytrocytozą powyżej 5×1012/L, retykulocytozą i prawidłowym lub
podwyższonym poziomem żelaza sugeruje rozpoznanie heterozygotycznej formy atalasemii lub jednej z wymienionych hemoglobinopatii. Odwrotnie, niedokrwistość
niedobarwliwa w połączeniu z niskim poziomem żelaza i wysyceniem transferyny
w surowicy krwi oraz brakiem erytrocytozy i retykulocytozy pozwala wstępnie
rozpoznać niedokrwistość na tle niedoboru żelaza. Jeśli lekarz nie ma dostępu do
innych badań specjalistycznych rozpoznanie powinno się potwierdzić „ex juvantibus" przy pomocy diagnostycznej terapii chorego doustnym preparatem żelaza
przez 1–2 tygodnie, co powinno wywołać retykulocytozę.
Rozróżnienie pomiędzy α i β talasemią umożliwia oznaczenie hemoglobiny A2,
która jest obniżona w talasemii α, ale podwyższona w talasemii β. Podobnie
zachowuje się hemoglobina F, której poziom w talasemii β może być jednak
prawidłowy. Rozpoznanie α-talasemii jest trudniejsze niż postaci β i wymaga zwykle
przeprowadzenia specjalistycznych badań molekularnych. Natomiast hemoglobinopatie E i Lepore można wstępnie rozpoznać na podstawie obrazu w elektroforezie.
W rozpoznaniu różnicowym należy również uwzględnić wrodzoną niedokrwistość
dyserytropoetyczną typu I (w chorobie tej jest podwyższony poziom hemoglobiny
A2, ale bez mikrocytozy, a w szpiku występuje megaloblastyczna hiperplazja układu
czerwono-krwinkowego ze zmianami dysplastycznymi w erytroblastach, wśród
których spotyka się zwiększoną liczbę form dwujądrzastych), wrodzoną niedokrwistością sideroblastyczną (obecne obrączkowe sideroblasty w szpiku i dimorfizm
krążących erytrocytów), inne hemoglobinopatie, młodzieńczą postać przewlekłej
białaczki szpikowej (podwyższony poziom hemoglobiny F) oraz myelodysplazję
(podwyższony poziom hemoglobiny F).
PIŚMIENNICTWO
1. Rund D, Rachmilewitz E. Medical progress: p-Thalassemia. N Engl J Med. 2005; 353: 1135-1146
2. Old JM. Screening and genetic diagnosis of haemoglobin disorders. Blood Rev. 2003, 17: 43—53
3. Kushner JP, Porter JP, Olivieri NF. Secondary iron overload. in Hematology 2001 ed. American
Society of Hematology; 47—61
4. Musiał W, Krykowski E, Kolczycka Z, Murawski K. Thalassemia minor w polskiej rodzinie. Poi
Aren Med Wew. 1961; 11: 1541-1549
5. Kościelak J, Siwicka-Ponganis K, 2000, dane nieopublikowane
6. Sułek K, Halka J, Zdebska E, Beris Ph, Sułek A. Trzy polskie rodziny z niedokrwistością
tarczowatokrwinkową (talasemią-beta). Acta Haematologjca Polonica, 2002; 33, supl. 1, str. 120
7. Zdebska E, Krawcewicz A, Adamowicz-Salach A, Jackowska T, Tejza B, Strojny W, KuliszkiewiczJanus M, Mokras U, Kościelak J. p-talasemia w Polsce. Część I. Mutacje śródziemnomorskie. Poi Merk
Lek 2005; 20: 53-57.
8. Hahalis G, Alexopoulos D, Kremastinos DT, Zoumbos NC. Heart failure in P-thalassemia
syndromes: A decade of progress. Am J Med. 2005; 118: 957-967.
9. Hallberg L, Hulthen L. High serum ferritin is not identical to high iron stores. Am J Clin Nutr.
2003; 78: 1225-1226.
106
E. ZDEBSKA, A. KRAWCEWICZ, B. BURZYŃSKA, J. SPYCHALSKA, J. KOŚCIELAK
10. Angelucci E, Brittenham GM, McLaren CE et al. Hepatic iron concentration and total body iron
stores in thalassemia major. N Engl J Med. 2000; 343: 1740.
11. Wanless IR, Sweeney G, Dhillon AP et al. Lack of progressive hepatic fibrosis during long-term
therapy with deferiprone in subjects with transfusion-dependent beta-thalassemia. Blood 2002; 100:
1566-1569
12. Stefanis L, Kanavakis E, Traeger-Synodinos J, Tzetis M, Metaxotou-Mavromati A, Kattamis C.
Hematologie phenotype of the mutations IVSl-n6 (T->C), IVSl-nll0 (G->A), and CD39 (C-»T) in
carriers of beta-thalassemia in Greece. Pediatr Hematol Oncol. 1994; 11: 509-517
Praca częściowo finansowana z grantu KBN „Poprawa diagnostyki i leczenia wrodzonych niedokrwistości hemolitycznych i dyserytropoetycznych" nr 3P05E 05924
Praca wpłynęła do Redakcji 31.01.2005 r. i została zakwalifikowana do druku 8.03.2006 r.
Adres Autora:
Prof. Jerzy Kościelak
Zakład Biochemii
Instytut Hematologii i Transfuzjologii
ul. Chocimska 5
00-957 Warszawa