Biochemie und Pathobiochemie: Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase-Mangel



Allgemeines Bearbeiten

 
Ein Kind mit (Skleren-)Ikterus nach Favabohnen-Verzehr. Diagnose: G6PD-Mangel.
 
Mutation in der Xq28-Region des X-Chromosoms (schematisch).

Der Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase-Mangel (G6PD-Mangel, Favismus) ist eine häufige hereditäre Ursache einer hämolytischen Anämie.

Epidemiologie Bearbeiten

Die Erkrankung ist im Mittelmeeraum, Asien und Afrika verbreitet. Etwa 400 Millionen Menschen sind betroffen. Es wird angenommen, dass heterozygote Frauen bzw. hemizygote Männer eine erhöhte Malaria-Resistenz aufweisen.

Ätiologie Bearbeiten

Ursächlich sind X-chromosomal rezessiv erbliche Punktmutationen im Gen G6PD bzw. G6PD1 (Xq28), das für die Glucose-6-phosphat- Isomerase (GPI) kodiert. Zahlreiche Mutationen sind beschrieben.

Pathogenese Bearbeiten

Reduziertes Glutathion (GSH) bewahrt Erythrozyten mit seiner Sulfhydryl-Gruppe vor der Oxidation wichtiger Zellproteine, in dem es sich selbst für Oxidationsprozesse zur Verfügung stellt. Nach der Oxidation zu Glutathion-Disulfid (GSSG) wird es von der Glutathion-disulfid-Reduktase unter Verbrauch von NADPH/H+ wieder zu GSH reduziert. NADPH/H+ wird überwiegend im HMP-Weg regeneriert.

Störungen der Glutathion-Biosynthese und -regeneration sowie der NADPH/H+-Regeneration im HMP-Weg führen zu Oxidationsschäden im Erythrozyten und dadurch zur Hämolyse bzw. hämolytischen Anämie.

Die Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase katalysiert die Oxidation von β-D-Glucose-6-phosphat zu 6-Phosphogluconolacton im 1. Teil des HMP-Weges und reduziert dabei NADP+ zu NADPH/H+.

Eine akute Hämolyse kann ausgelöst werden durch

  • Verzehr von Favabohnen.
  • Bestimmte Medikamente: Dapson, Methylenblau, Nitrofurantoin, Phenazopyridin, Primaquin, Rasburicase, Toluidinblau.

Pathologie Bearbeiten

  • Evtl. Kernikterus.
  • RES: Siderose (Eisenablagerung).
  • Knochenmark: Reaktiv hyperplastisch.

Klinik Bearbeiten

  • Blässe, Schwäche, Leistungsminderung, Ikterus
  • Evtl. Bilirubinurie (dunkler Urin)
  • Gallensteine (Bilirubin-Steine)

Diagnostik Bearbeiten

  • Anamnese
  • Körperliche Untersuchung
  • Labor:
    • Serum: Hb, Hkt und freies Haptoglobin erniedrigt. LDH, Retikulozytenzahl, (indirektes) Bilirubin erhöht.
    • Urin: Bilirubinurie
  • Nachweis des Enzym-Mangels/Gendiagnostik.

Differentialdiagnosen Bearbeiten

DD Nicht-hämolytische Anämien:

  • Eisen-Mangel
  • Cobalamin-Mangel (Vitamin B12)
  • Folsäure-Mangel
  • Pyridoxalphosphat-Mangel (Vitamin B6)
  • Anämie bei chron. Erkrankung
  • Renale Anämie (EPO-Mangel)
  • Aplastische Anämie, z.B. toxisch: Benzol, Chemotherapeutika
  • Sideroblastische Anämie: Osteomyelofibrose (OMF), Myelodysplastisches Syndrom (MDS)
  • Knochenmarksverdrängung durch Tumor

DD Hämolytische Anämie:

Genetisch bedingt:

Nicht-hereditäre hämolytische Anämien, z.B.

  • Mechanisch: Vaskulopathie (HUS-Syndrom z.B. durch EHEC, HELLP-Syndrom), künstliche Herzklappe.
  • Infektiös: Malaria.
  • Immunopathisch: Blutgruppen- oder Rhesusfaktor-Inkompatibilität, Morbus hämolyticus neonatorum.
  • Toxisch: Blei-Vergiftung.

Therapie Bearbeiten

  • Vermeidung unverträglicher Lebensmittel und Medikamente.

Komplikationen Bearbeiten

  • Kernikterus

Prognose Bearbeiten

Geschichte Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Youngster I, Arcavi L, Schechmaster R, et al.. “Medications and glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: an evidence-based review”. Drug Saf, 33:713–26, September 2010. DOI:10.2165/11536520-000000000-00000PMID 20701405.
  • Watchko JF. “Hyperbilirubinemia in African American neonates: clinical issues and current challenges”. Semin Fetal Neonatal Med, 15:176–82, June 2010. DOI:10.1016/j.siny.2009.11.001PMID 19932984.
  • Elyassi AR, Rowshan HH. “Perioperative management of the glucose-6-phosphate dehydrogenase deficient patient: a review of literature”. Anesth Prog, 56:86–91, 2009. DOI:10.2344/0003-3006-56.3.86PMID 19769422.
  • Peters AL, Van Noorden CJ. “Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency and malaria: cytochemical detection of heterozygous G6PD deficiency in women”. J. Histochem. Cytochem., 57:1003–11, November 2009. DOI:10.1369/jhc.2009.953828PMID 19546473.
  • Nkhoma ET, Poole C, Vannappagari V, Hall SA, Beutler E. “The global prevalence of glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: a systematic review and meta-analysis”. Blood Cells Mol. Dis., 42:267–78, 2009. DOI:10.1016/j.bcmd.2008.12.005PMID 19233695.
  • Cappellini MD, Fiorelli G. “Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency”. Lancet, 371:64–74, January 2008. DOI:10.1016/S0140-6736(08)60073-2PMID 18177777.
  • Beutler E, Duparc S. “Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency and antimalarial drug development”. Am. J. Trop. Med. Hyg., 77:779–89, October 2007. PMID 17978087.
  • Tripathy V, Reddy BM. “Present status of understanding on the G6PD deficiency and natural selection”. J Postgrad Med, 53:193–202, 2007. PMID 17699998.
  • Minucci A, Giardina B, Zuppi C, Capoluongo E. “Glucose-6-phosphate dehydrogenase laboratory assay: How, when, and why?”. IUBMB Life, 61:27–34, January 2009. DOI:10.1002/iub.137PMID 18942156.
  • Ronquist G, Theodorsson E. “Inherited, non-spherocytic haemolysis due to deficiency of glucose-6-phosphate dehydrogenase”. Scand. J. Clin. Lab. Invest., 67:105–11, 2007. DOI:10.1080/00365510601047910PMID 17365988.
  • Ho HY, Cheng ML, Chiu DT. “G6PD--an old bottle with new wine”. Chang Gung Med J, 28:606–12, September 2005. PMID 16323551.
  • Frank JE. “Diagnosis and management of G6PD deficiency”. Am Fam Physician, 72:1277–82, October 2005. PMID 16225031.
  • Kaplan M, Hammerman C. “Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency: a hidden risk for kernicterus”. Semin. Perinatol., 28:356–64, October 2004. PMID 15686267.

Weblinks Bearbeiten




 

Haben Ihnen die Informationen in diesem Kapitel nicht weitergeholfen?
Dann hinterlassen Sie doch einfach eine Mitteilung auf der Diskussionsseite und helfen Sie somit das Buch zu verbessern.