IL DEFICIT DI PIRUVATO CHINASI ERITROCITARIA (PKD) FISIOPATOLOGIA E DIAGNOSI Anna Marcello Fondazione IRCCS Ca Granda Ospedale Maggiore Policlinico, Milano. 1 PKD PATIENT S DAY 16 MAGGIO 2015
IL GLOBULO ROSSO Membrana emoglobina +enzimi (metabolismo eritrocitario) cellula senza nucleo altamente differenziata trasporto di ossigeno a tutti i tessuti contenuto proteico: 98% emoglobina vita media: 120 giorni
A cosa serve l energia metabolica Garantire la deformabilità del globulo rosso Mantenere il ferro dell Hb nella forma ridotta (Fe ++ ) Mantenere elevato dentro la cellula il livello di K + e basso quello del Na + Mantenere ridotti i gruppi sulfidrilici delle proteine enzimatiche, delle proteine di membrana e dell Hb
COSA SUCCEDE SE IL METABOLISMO E DIFETTOSO? Il globulo rosso viene riconosciuto come alterato EMOLISI Rimosso dal circolo dalla milza
EMOLISI Diminuiti livelli di Hb MCV normale/aumentato Elevato numero di reticolociti Elevati livelli di bilirubina Diminuiti livelli di aptoglobina
Principali vie metaboliche del globulo rosso GLICOLISI ANAEROBIA ATP METABOLISMO NUCLEOTIDICO ADP Glyceraldehyde 3 phosphate isomerase Phosphoglycerate kinase Phosphoglyceromutase Enolase Hexokinase Glucose-6-phosphate isomerase Phosphofructokinase Aldolase Triose phosphate isomerase Adenosine deaminase Adenylate kinase Adenosine kinase ATP Adenosine H2O NH3 Inosine Nucleoside Phosphorilase Pi ADP Pyrimidine 5 nucleotidase Uridine Cytidine AMP IMP Hypoxantine Ribose -1-P PPi UMP CMP Pi PPi Adenine Phosphoribosyl Transferase Adenine AMP PRPP Phosphoribosyl transferase Ribose -5-P R-1,5-P 2 ATP Phosphoribomutase Ribosephosphate Pyrophosphokinase Pyruvate kinase SHUNT DEI PENTOSOFOSFATI DEFICIT ENZIMATICI ERITROCITARI :Associate a ridotta sopravvivenza del globulo rosso e ad emolisi
GLICOLISI Hexokinase Glucose-6-phosphate isomerase Phosphofructokinase Aldolase Triose phosphate isomerase Glyceraldehyde 3 phosphate isomerase Phosphoglycerate kinase Phosphoglyceromutase Enolase Pyruvate kinase 2 ATP CARENZA DI ENERGIA Anemia Emolitica Cronica Non Sferocitica Infezioni, gravidanza
Anemia emolitica congenita ridotta Hb, aumento reticolociti, bilirubina indiretta, LDH, riduzione aptoglobina Morfologia eritrocitaria Anormalità morfologiche dei GR (sferociti, ellissociti,ovalociti, stomatociti, marcata anisopoichilocitosi) Non specifica DIFETTI DELLA MEMBRANA DEL GR/CDAs ENZIMOPATIE DEL GR Tests di Fragilità Osmotica Ectacitometria EMA binding SDS-PAGE Analisi Molecolare Studio del metabolismo del GR Sferocitosi Ereditaria Ellissocitosi Ereditaria Ovalocitosi del Sud Est Asiatico Stomatocitosi Ereditaria Anemie Diseritropoietiche Emolisi Acuta PP-shunt Emolisi Cronica Glicolisi Metab Nucleotidico
MORFOLOGIA ERITROCITARIA Carenza di PK, presenza di echinociti
Dosaggio enzimatico Pool Tampone a ph 8.0 + substrato emolisato NADP o NADH Lavaggi e filtrazione Lisi dei globuli rossi Attività enzimatica definita in UI/gHb
Enzimopatie eritrocitarie: diagnosi di laboratorio Cause di falsa negatività nella determinazione dell attività enzimatica Reticolocitosi Contaminazione con GR di donatore in pazienti trasfusi Incompleta rimozione di globuli bianchi
IMPORTANZA DELLO STUDIO FAMIGLIARE Bambino di 7 anni Severa anemia trasfusione dipendente Escluse altre cause di anemia emolitica Metabolismo del globulo rosso: HX GPI PFK TPI PGK PK G6PD AK Attività PK (n.v. 11.9 16.1 UI/gHb) Probando Padre Madre 12.1 8.2 6.9 PK stabilità al calore (%) probando padre madre 43 85 86 Caratterizzazione molecolare 994A/994A NORMALE
CONCLUSIONI IMPORTANZA DELLA MORFOLOGIA ERITROCITARIA DOSAGGIO CON LA METODICA ORIGINALE LONTANANZA DALLA TRASFUSIONE